Следует заметить, что глюкоза существует в двух формах – циклической глюкопиранозной и линейной карбонильной, причем в нормальных условиях на первую приходится примерно 99,999 %, и она связывается ферментами в рамках метаболических процессов. Образует шиффовы основания с аминогруппами как раз составляющая всего 0,001 % линейная карбонильная форма глюкозы, обладающая свойствами альдегида. Вследствие возможности внутримолекулярной перегруппировки Амодори из-за наличия гидроксильной группы на атоме углерода продуцируется целый ряд так называемых продуктов Амодори, которые в дальнейшем превращаются в токсичные и необратимые КПГ. В организме человека заложены средства борьбы с гликированием – это глиоксалазная система. Эта система представляет собой комплекс ферментов, предотвращающих образование КПГ, а также осуществляющих детоксикацию продуктов гликирования, таких как один из наиболее вредоносных ее продуктов – метил-глиоксаль, а также других реактивных альдегидов.
Как часть глиоксалазной ферментативной системы, глутатион участвует в реакции детоксификации метилглиоксаля. Глиоксалаза 1 трансформирует метилглиоксаль и восстановленный глутатион в лактоилглутатион. Глиоксалаза 2 гидролизует лактоил-глутатион на глутатион и молочную кислоту. Если глиоксалазная система не справляется с нейтрализацией КПГ, а с возрастом ее защитные функции ослабевают, то КПГ накапливаются, что может провоцировать целый ряд заболеваний, о которых говорилось выше. В некоторых исследованиях утверждается, что КПГ могут связываться с рецепторами RAGE и активировать их. В результате индуцируется активность сигнального пути ядерного фактора каппа В (NF-KB), стимулирующего возникновение системного воспаления, которое связывают с повышением риска онкологии. Предлагаемое блокирование рецепторов RAGE, например телмисартаном, позволяет избежать данных рисков, а учитывая, что гиперактивация рецепторов RAGE снижает эффективность глиоксалазной системы, блокирование этих рецепторов позволит сохранить дееспособность и глиоксалазной системы.
Гликированию препятствует также дипептид карнозин, способный как принимать воздействие карбонилирующих веществ на себя (вследствие сходства его химической структуры со структурой белков, что и используется для сшивок с сахарами вместо тканей организма), так и восстанавливать первоначальное состояние аминокислот, подвергшихся модификации с формированием карбонильных групп. В свою очередь, карбонильные группы нейтрализуются при участии глутатиона и глиоксалазной системы. Существуют также препараты, действующие на отдельные стадии формирования КПГ. Если нейтрализовать негативный результат каждой стадии, можно остановить весь деструктивный процесс, связанный с образованием сшивок и КПГ. Так, для снижения резистентности к инсулину используют хром (200–400 мкг в день), циннулин, N-ацетил-цистеин, корицу. Хром помогает инсулину эмпатировать сахар в клетки, увеличивает чувствительность к инсулину, уменьшает уровень сахара и жира в крови. Циннулин является экстрактом корицы, 3 г которой в день значительно уменьшает уровень сахара в крови. В отличие от корицы циннулин содержит очень мало кумарина, потенциально вредного вещества. N-ацетил-цистеин снижает резистентность к инсулину, уменьшает гликирование, вредное влияние гликирования на нервную систему, способствует улучшению кровоснабжения периферийных участков организма, затрудненного вследствие гликирования. Процесс присоединения сахаров к белкам и липидам, который происходит на второй стадии формирования КПГ, ингибирует пиридоксал-5-фосфат, являющийся активной формой витамина В6. Как показали исследования, в этой роли он более эффективен, чем карнозин и пиридоксамин, блокирует возможность образования сшивок внутри белковой молекулы, а также между разными молекулами белков, жирорастворимый бенфотиамин, обладающий намного большей биодоступностью, чем тиамин (витамин В1).
Применение бенфотиамина нормализует расслабление кровеносных сосудов, улучшает работу почек, способствует улучшению нервной проводимости клеток сердца. Ингибируют процесс образования оснований Шиффа альфа-липоевая кислота и уже упоминавшийся карнозин. Альфа-липоевая кислота также повышает чувствительность к инсулину, особенно в клетках печени и мышц, защищает сетчатку глаз от гликирования, уменьшает экспрессию ядерного фактора NF-KB. Промежуточные продукты гликирования, продукты Амодори могут нейтрализоваться с использованием карнозина, бенфотиамина, сульфорафана, содержащегося в большом количестве в капусте брокколи, которая очень эффективно активирует глиоксалазную систему. Этими же свойствами, но слабее, чем брокколи, обладают метформин, аспирин, глюкозамин сульфат. Определенную роль в уменьшении гликирования играют таурин, рутин, телмисартан, эналаприл, доксициклин, тенилсетам, пеницилламин, аминогуанидин. Как известно, ионы двухвалентной меди и двухвалентного железа катализируют процесс гликирования и, как предполагают некоторые исследователи, отдельные вышеперечисленные вещества способны связывать и нейтрализовывать катализирующее действие этих ионов, уменьшая за счет этого уровень гликирования. Степень образования КПГ можно снизить за счет ограничительной диеты, уменьшающей частоту соединений глюкозы с белками и дополнительным эффектом которой является повышение активности автофагии, приводящей к изъятию из клеток поврежденных белков и обновлению клеточных структур.
Как говорилось выше, процесс гликирования активизируется с возникновения резистентности к инсулину. Инсулинорезистентность во многом обусловлена невозможностью поддерживать стабильный уровень сахара в крови. Когда уровень сахара находится в равновесии, ощущается избыток энергии, улучшается память, концентрация внимания, уменьшается риск заболеваний, обусловленных высоким уровнем сахара, уходят тревоги и депрессия. Таким образом, способность удерживать стабильный уровень сахара в крови является важнейшим условием сохранения здоровья. По оценкам специалистов, каждый третий человек не способен поддерживать оптимальный уровень сахара в крови. В результате возникают головные боли, раздражительность, постоянная усталость, нервозность, низкая концентрация – все это симптомы низкого уровня сахара в крови. Лучший способ добиться стабильного уровня сахара в крови – контроль гликемической нагрузки принимаемой пищи. Понятие «гликемическая нагрузка» (ГН) является интегральным, включающим в себя гликемический индекс продукта и количество потребляемого продукта. Гликемический индекс характеризует скорость усвоения углевода по сравнению с чистой глюкозой, но он никак не отражает количество углеводов, находящихся в пище, и как они влияют на уровень сахара. Именно поэтому гликемическая нагрузка является более информативным показателем для использования с целью поддержания постоянного уровня сахара. Для стабилизации уровня сахара в крови и сохранения веса рекомендуется употреблять не более 60 ГН в день, а для снижения – не более 40 ГН. Ниже для ориентации приведен перечень продуктов с их гликемической нагрузкой.
Жить нужно так, чтобы не стыдно было назвать свой вес.