Glykation og hudens aldring

  • Dr. Sanchari Sinha Dutta, Ph.D.Af Dr. Sanchari Sinha Dutta, Ph.D.Reviewed by Lois Zoppi, BA

    Aldring er defineret som den gradvise forringelse af kroppens fysiologiske funktioner, der er vigtige for overlevelse. Ophobning af cellebeskadigede produkter over tid er den vigtigste årsag til aldring. Huden, som er kroppens yderste beskyttende beklædning, er ofte udsat for både indre og ydre faktorer, der forårsager aldring.

    De karakteristiske træk ved aldrende hud omfatter rynker, tørhed i huden, reduceret hudtykkelse, tab af elasticitet, dermal og epidermal atrofi, reduceret hastighed af epidermal celleproliferation og cellulær senescens. Eksterne faktorer, der hovedsageligt bidrager til hudens aldring, omfatter sollys, UV-stråling, kemikalier, forurenende stoffer og rygning.

    Suden eksterne stimuli omfatter endogene processer, der udløser aldringsprocessen, overdreven produktion af frie radikaler, nuklear/mitokondriel genmutation, cellulær senescens, forkortelse af telomere, reduceret celleproliferation og nedsat immunforsvar. I de seneste år har mange videnskabelige undersøgelser vist, at avancerede glycation end products (AGE’er) også er blandt de afgørende medvirkende faktorer til hudens aldring.

    Det er et diagram over yngre hud og aldrende hud. Image Credit: Designua /

    Younger skin and aging skin diagram. Image Credit: Designua /

    Advanced Glycation End Products

    Bildelsen af AGE’er er en meget kompleks proces, der involverer en spontan ikke-enzymatisk reaktion kaldet glykation. Glykation er reaktionen mellem reducerende sukker og proteiner, lipider og nukleinsyrer, hvor reaktive carbonylgrupper i et reducerende sukker reagerer med frie aminogrupper i proteiner for at danne en ustabil Schiff-base. Yderligere omlejring af Schiff-basen resulterer i dannelsen af mere stabile Amadori-produkter, som grundlæggende er ketoaminer eller fructosaminer. Disse reversible reaktionsprodukter gennemgår efterfølgende irreversible oxidations-, polymerisations-, dehydrerings- og tværbindingsreaktioner for at generere AGE’er.

    Progressiv ophobning af disse AGE’er i kroppen er et kendetegn for aldringsprocessen hos mennesker, dyr og andre organismer. De mest almindeligt forekommende AGE’er i huden omfatter carboxymethyl-lysin, carboxyethyl-lysin, pentosidin, methylglyoxal og glyoxal, glukosepan og fructose-lysin. Receptorer for AGE’er udtrykkes generelt i epidermis og dermis, og det er blevet observeret, at ekspressionen er højere i de soleksponerede områder af huden sammenlignet med solbeskyttede områder.

    AGE’er og aldring af huden

    Akkumulation af AGE’er i huden er blevet observeret både ved diabetes og under kronologisk aldring. Proteiner med langsom omsætningshastighed, såsom kollagen I og IV, samt proteiner med lang levetid, såsom fibronectin, er primære mål for glykeringsreaktionen i huden. Desuden tyder overdreven aflejring af AGE’er i soleksponerede hudområder på, at solstråling, især UV-stråling, kan spille en vigtig rolle i dannelsen af AGE’er.

    Suden sollys er der andre eksterne faktorer, der er ansvarlige for øget dannelse og aflejring af AGE’er i huden, herunder rygning og kost. Mængden af AGE’er i fødevarerne afhænger hovedsagelig af tilberedningsmetoden. F.eks. indeholder stegte fødevarer en større mængde AGE’er sammenlignet med kogte fødevarer. Ca. 10-30 % af de indtagne AGE’er absorberes i kroppen og kan deltage i hudens ældning.

    Mekanisk set kan AGE’er reagere med proteiner, lipider og nukleinsyrer og ændre deres normale fysiologiske funktion. Ved binding til deres receptorer kan AGE’er også udløse en kaskade af signalveje, der fører til nedsat celleproliferation, øget cellulær senescens og apoptose, nedsat ekstracellulær matrixsyntese, øget dannelse af frie radikaler og proinflammatoriske mediatorer osv. Alle disse processer kan potentielt bidrage til hudens aldring.

    Strategier til kontrol af AGE’er

    Da autofluorescens er en iboende egenskab ved AGE’er, er måling af hudfluorescens en effektiv metode til at detektere AGE-aflejring i huden. Undersøgelser har vist, at hudfluorescens korrelerer positivt med mange aldersrelaterede sygdomme som f.eks. hjerte-kar-sygdomme, nyresygdomme, makuladegeneration og generel dødelighed. I betragtning af AGE’ernes enorme betydning for aldersrelaterede sygdomme, herunder hudens aldring, er der behov for effektive strategier/interventioner for at forebygge eller i det mindste kontrollere deres ophobning i kroppen. I denne henseende omfatter de mest effektive strategier fjernelse af allerede dannede AGE’er fra kroppen ved at nedbryde glykerede proteiner, hæmme dannelsen af AGE’er og modvirke AGE-medierede signalkaskader.

    Hæmning af AGE-dannelse – aminoguanidin, en nukleofil hydrazin, er kendt for at forhindre AGE-dannelse ved at seponere tidlige glykationsprodukter, såsom carbonylintermediater. Det har imidlertid mange negative bivirkninger og har ingen virkning på avancerede glykationsprodukter. Et andet sådant stof er pyridoxamin, som har vist gode resultater i kliniske fase II-forsøg med patienter med diabetisk neuropati. Dette stof er kendt for at hæmme avancerede glykationsprodukter.

    Degradation af glykerede proteiner

    Kemiske forbindelser, såsom ALT-711, N-phenacylthiazolium og N-phenacyl-4, 5-dimethylthiazolium, har vist sig at bryde unormal proteinkrydsning induceret af AGE’er. Af disse forbindelser har ALT-711 vist lovende resultater med hensyn til at øge hudens hydrering hos aldrende rotter.

    Antagonisering af AGE-medieret signalkaskade

    Ansatser, der anvendes til at hæmme AGE-drevne signalveje, omfatter siRNA-medieret knockdown eller småmolekylinhibitor-medieret blokering af AGE-receptorer.

    Videre læsning

    • Alt hudindhold
    • Kutane manifestationer af intern malignitet
    • Hvad er subkutant væv?
    • Milia hos babyer
    • Hvorfor bliver huden rynket i vand?
    Dr. Sanchari Sinha Dutta

    Skrevet af

    Dr. Sanchari Sinha Dutta

    Dr. Sanchari Sinha Dutta er en videnskabskommunikator, der tror på at sprede videnskabens kraft i alle hjørner af verden. Hun har en bachelor of Science (B.Sc.) og en master of Science (M.Sc.) i biologi og human fysiologi. Efter sin kandidatgrad fortsatte Sanchari med at studere en ph.d.-grad i human fysiologi. Hun har forfattet mere end 10 originale forskningsartikler, som alle er blevet offentliggjort i verdensberømte internationale tidsskrifter.

    Sidst opdateret 23. august 2018

    Citationer

    Benyt venligst et af følgende formater til at citere denne artikel i dit essay, din opgave eller din rapport:

    • APA

      Dutta, Sanchari Sinha. (2018, 23. august). Glykation og aldring af huden. News-Medical. Hentet den 24. marts 2021 fra https://www.news-medical.net/health/Glycation-and-Skin-Aging.aspx.

    • MLA

      Dutta, Sanchari Sinha. “Glykation og aldring af huden”. News-Medical. 24. marts 2021. <https://www.news-medical.net/health/Glycation-and-Skin-Aging.aspx>.

    • Chicago

      Dutta, Sanchari Sinha. “Glycation and Skin Aging”. News-Medical. https://www.news-medical.net/health/Glycation-and-Skin-Aging.aspx. (besøgt 24. marts 2021).

    • Harvard

      Dutta, Sanchari Sinha. 2018. Glykation og aldring af huden. News-Medical, set 24. marts 2021, https://www.news-medical.net/health/Glycation-and-Skin-Aging.aspx.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.