清华新闻网10月19日电 清华大学药学院王钊教授课题组近期以晚期糖基化终末产物(Advanced glycation end products, AGEs)为主要讨论对象,希望人们重视美拉德反应(Maillard reaction, MR)与人类衰老和健康之间的潜在联系,合理控制饮食和规划生活方式。
美拉德反应,得名源于法国早期研究蛋白质生物合成的生物化学家路易·美拉德(Louis-Camille Maillard)
偶然发现了氨基酸和糖的混合物在加热时会发生不同程度的褐变。理论的发展总是在不断补充中曲折完善的,目前已经明确定义MR是羰基化合物(主要是还原糖)与氨基酸、胺或蛋白质等含有游离氨基的物质之间的非酶褐变反应。
图1.美拉德反应的三个阶段示意图
到目前为止,与年龄相关的美拉德反应产物(Maillard reaction products,MRPs)研究多集中在AGEs上,某些AGEs的水平已被作为衰老或相关疾病的生物标志物。AGEs存在于人体的血液和组织中,加上饮食中发现的AGEs,已鉴定的AGEs有20多种,可分为荧光型和非荧光型(图2)。在高温下烹饪获得的高蛋白或脂肪含量的食物富含膳食AGEs。据统计,我们平均每天在饮食中摄入约75mg AGEs,其中约30%至80%被消化系统吸收,但这一关于人体吸收的统计数据仍存在争议。此外,组织内AGEs的蓄积受多种因素调节,包括靶蛋白的周转率、代谢率、氧化还原平衡、糖水平、解毒系统活性等,主要影响长寿蛋白的功能,如胶原蛋白、层粘连蛋白、弹性蛋白、血红蛋白、溶菌酶和碱性磷酸酶。糖基化引起的蛋白质构象改变可以抵抗蛋白质降解,促进无法发挥正常生理功能的蛋白质在细胞和器官内的积累。