غلوزة

الغلوزة (بالإنجليزية: Glycation)‏ (وتسمى أحيانيا الغلكزة غير الإنزيمية) هي الارتباط التساهمي لسكر ببروتين أو ليبيد.^[1] السكريات التي تساهم في الغلوزة هي: الغلوكوز، الفركتوز ومشتقاتهما. الغلوزة هي عملية غير إنزيمية مسؤولة على العديد من المضاعفات الوعائية الكبيرة والصغيرة في السكري، ولها دور في بعض أمراض الشيخوخة.^[2]^[3]^[4] يُعتقد أن النواتج النهائية للغلوزة تلعب دورا مسببا للمضاعفات الوعائية في السكر.^[5]

على عكس الغلوزة، الغلكزة هي العملية تتم بواسطة الإنزيمات وتعتمد على الـATP ويتم فيها ربط السكريات بالبروتينات والليبيدات.^[1] تحدث الغلكزة في مواقع محددة ومعروفة في الجزيء المستهدف وهي شائعة في تعديل ما بعد الترجمة للبروتينات وهي مطلوبة لعمل البروتينات الناضجة.

الكيمياء الحيوية

الغلوزة عبر إعادة ترتيب أمادوري ^{[الإنجليزية]} (في HbA1c الجذر R هو عادة النهاية الأمينية لفالين).^[6]

تحدث الغلوزة أساسا في مجرى الدم لنسبة صغيرة من السكريات الممتصة: غلوكوز، فركتوز وغلاكتوز، ويبدو أن للفركتوز نشاط غلوزة أكبر عشر مرات تقريبا من الغلوكوز الذي هو الوقود الأساسي للجسم.^[7] يمكن أن تحدث الغلوزة عبر:تفاعلات أمادوري ^{[الإنجليزية]}، تفاعلات قاعدة شيف، تفاعلات ميلارد والتي تؤدي إلى نواتج غلوزة نهائية متقدمة ^{[الإنجليزية]} (AGEs).^[1]

الأهمية السريرية

لدى خلايا الدم الحمراء عمر ثابت قريبا يقدر بـ120 يوما وهي متاحة لقياس الهيموغلوبين المغلوز. يسمح قياس HbA1c -وهو الهيئة الشائعة من الهيموغلوبين المغلوز- بمراقبةٍ متوسطة المدى لمستوى السكر في الدم لدى المرضى بالسكري. بعض النواتج المغلوزة لها دور في العديد من الأمراض المزمنة المتصلة بالشيخوخة. في الأمراض القلبية الوعائية تتضرر البطانة الغشائية والفيبرينوجين والكولاجين، وفي مرض آلزهايمر بروتينات النشواني هي نواتج جانبية للعمليات التي تتجه نحو نواتج الغلوزة النهائية المتقدمة (AGEs).^[8]^[9]

يمكن أن تتعرض الخلايا التي تعيش طويلا مثل العصبونات ومختلف أنواع خلايا الدماغ، والبروتينات التي تبقى لمدة طويلة مثل البلورين الخاص بالعدسة والقرنية، والدنا إلى غلوزة معتبرة مع مرور الزمن. وينتج عن التضرر بواسطة الغلوزة تصلب الكولاجين في جدران الأوعية الدموية، وهو ما يؤدي إلى ضغط دموي مرتفع خاصة لدى مرضى السكري.^[10] تسبب الغلوزة كذلك وهنا في كولاجين جدران الأوعية الدموية^{[بحاجة لمصدر]} وهو مايؤدي إلى أمدم صغير أو كبير يمكن أن يؤدي -لو حدث في الدماغ- إلى سكتة دماغية.

مراجع

^ ^ا ^ب ^ج Lima, M.; Baynes, J. W. (1 Jan 2013), Lennarz, William J.; Lane, M. Daniel (eds.), "Glycation", Encyclopedia of Biological Chemistry (Second Edition) (بالإنجليزية), Waltham: Academic Press, pp. 405–411, DOI:10.1016/b978-0-12-378630-2.00120-1, ISBN:978-0-12-378631-9, Archived from the original on 2021-01-04, Retrieved 2020-12-16
^ Glenn، J.؛ Stitt، A. (2009). "The role of advanced glycation end products in retinal ageing and disease". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects. ج. 1790 ع. 10: 1109–1116. DOI:10.1016/j.bbagen.2009.04.016. PMID:19409449.
^ Semba، R. D.؛ Ferrucci، L.؛ Sun، K.؛ Beck، J.؛ Dalal، M.؛ Varadhan، R.؛ Walston، J.؛ Guralnik، J. M.؛ Fried، L. P. (2009). "Advanced glycation end products and their circulating receptors predict cardiovascular disease mortality in older community-dwelling women". Aging Clinical and Experimental Research. ج. 21 ع. 2: 182–190. DOI:10.1007/BF03325227. PMC:2684987. PMID:19448391.
^ Semba، R.؛ Najjar، S.؛ Sun، K.؛ Lakatta، E.؛ Ferrucci، L. (2009). "Serum carboxymethyl-lysine, an advanced glycation end product, is associated with increased aortic pulse wave velocity in adults". American Journal of Hypertension. ج. 22 ع. 1: 74–79. DOI:10.1038/ajh.2008.320. PMC:2637811. PMID:19023277.
^ Yan، S. F.؛ D'Agati، V.؛ Schmidt، A. M.؛ Ramasamy، R. (2007). "Receptor for Advanced Glycation Endproducts (RAGE): a formidable force in the pathogenesis of the cardiovascular complications of diabetes & aging". Current Molecular Medicine. ج. 7 ع. 8: 699–710. DOI:10.2174/156652407783220732. PMID:18331228.
^ Yaylayan, Varoujan A.؛ Huyghues-Despointes, Alexis (1994). "Chemistry of Amadori Rearrangement Products: Analysis, Synthesis, Kinetics, Reactions, and Spectroscopic Properties". Critical Reviews in Food Science and Nutrition. ج. 34 ع. 4: 321–69. DOI:10.1080/10408399409527667. PMID:7945894.
^ McPherson JD، Shilton BH، Walton DJ (مارس 1988). "Role of fructose in glycation and cross-linking of proteins". Biochemistry. ج. 27 ع. 6: 1901–7. DOI:10.1021/bi00406a016. PMID:3132203.
^ Münch، Gerald؛ وآخرون (27 فبراير 1997). "Influence of advanced glycation end-products and AGE-inhibitors on nucleation-dependent polymerization of β-amyloid peptide". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease. ج. 1360 ع. 1: 17–29. DOI:10.1016/S0925-4439(96)00062-2. PMID:9061036.
^ Munch، G؛ Deuther-Conrad W؛ Gasic-Milenkovic J. (2002). "Glycoxidative stress creates a vicious cycle of neurodegeneration in Alzheimer's disease--a target for neuroprotective treatment strategies?". J Neural Transm Suppl. ج. 62 ع. 62: 303–307. DOI:10.1007/978-3-7091-6139-5_28. PMID:12456073.
^ Soldatos، G.؛ Cooper ME (ديسمبر 2006). "Advanced glycation end products and vascular structure and function". Curr Hypertens Rep. ج. 8 ع. 6: 472–478. DOI:10.1007/s11906-006-0025-8. PMID:17087858.

[:0-1] ا ^ب ^ج Lima, M.; Baynes, J. W. (1 Jan 2013), Lennarz, William J.; Lane, M. Daniel (eds.), "Glycation", Encyclopedia of Biological Chemistry (Second Edition) (بالإنجليزية), Waltham: Academic Press, pp. 405–411, DOI:10.1016/b978-0-12-378630-2.00120-1, ISBN:978-0-12-378631-9, Archived from the original on 2021-01-04, Retrieved 2020-12-16

[2] Glenn، J.؛ Stitt، A. (2009). "The role of advanced glycation end products in retinal ageing and disease". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects. ج. 1790 ع. 10: 1109–1116. DOI:10.1016/j.bbagen.2009.04.016. PMID:19409449.

[3] Semba، R. D.؛ Ferrucci، L.؛ Sun، K.؛ Beck، J.؛ Dalal، M.؛ Varadhan، R.؛ Walston، J.؛ Guralnik، J. M.؛ Fried، L. P. (2009). "Advanced glycation end products and their circulating receptors predict cardiovascular disease mortality in older community-dwelling women". Aging Clinical and Experimental Research. ج. 21 ع. 2: 182–190. DOI:10.1007/BF03325227. PMC:2684987. PMID:19448391.

[4] Semba، R.؛ Najjar، S.؛ Sun، K.؛ Lakatta، E.؛ Ferrucci، L. (2009). "Serum carboxymethyl-lysine, an advanced glycation end product, is associated with increased aortic pulse wave velocity in adults". American Journal of Hypertension. ج. 22 ع. 1: 74–79. DOI:10.1038/ajh.2008.320. PMC:2637811. PMID:19023277.

[5] Yan، S. F.؛ D'Agati، V.؛ Schmidt، A. M.؛ Ramasamy، R. (2007). "Receptor for Advanced Glycation Endproducts (RAGE): a formidable force in the pathogenesis of the cardiovascular complications of diabetes & aging". Current Molecular Medicine. ج. 7 ع. 8: 699–710. DOI:10.2174/156652407783220732. PMID:18331228.

[6] Yaylayan, Varoujan A.؛ Huyghues-Despointes, Alexis (1994). "Chemistry of Amadori Rearrangement Products: Analysis, Synthesis, Kinetics, Reactions, and Spectroscopic Properties". Critical Reviews in Food Science and Nutrition. ج. 34 ع. 4: 321–69. DOI:10.1080/10408399409527667. PMID:7945894.

[7] McPherson JD، Shilton BH، Walton DJ (مارس 1988). "Role of fructose in glycation and cross-linking of proteins". Biochemistry. ج. 27 ع. 6: 1901–7. DOI:10.1021/bi00406a016. PMID:3132203.

[8] Münch، Gerald؛ وآخرون (27 فبراير 1997). "Influence of advanced glycation end-products and AGE-inhibitors on nucleation-dependent polymerization of β-amyloid peptide". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease. ج. 1360 ع. 1: 17–29. DOI:10.1016/S0925-4439(96)00062-2. PMID:9061036.

[9] Munch، G؛ Deuther-Conrad W؛ Gasic-Milenkovic J. (2002). "Glycoxidative stress creates a vicious cycle of neurodegeneration in Alzheimer's disease--a target for neuroprotective treatment strategies?". J Neural Transm Suppl. ج. 62 ع. 62: 303–307. DOI:10.1007/978-3-7091-6139-5_28. PMID:12456073.

[10] Soldatos، G.؛ Cooper ME (ديسمبر 2006). "Advanced glycation end products and vascular structure and function". Curr Hypertens Rep. ج. 8 ع. 6: 472–478. DOI:10.1007/s11906-006-0025-8. PMID:17087858.

[1]

بحاجة لمصدر