什么是糖化？
糖化是身体中的一个过程，其中葡萄糖和果糖等糖分子将自身附着在各种类型的蛋白质和脂肪细胞上。这导致细胞结构变得粘稠和易碎，功能受损。这些受损分子称为晚期糖基化终产物，或 AGEs。
AGEs是各种人类疾病过程中的重要因素。研究表明，体内过量的 AGEs 与糖尿病并发症、心脏病和血管损伤、神经损伤、视力丧失和其他代谢损伤有关。
速览
- 血糖（葡萄糖、果糖）会粘附在您的细胞和组织上并对其造成损害，尤其是当血糖水平高于正常水平时。这个过程称为糖化。
- 随着糖基化水平的升高，身体修复糖基化的能力会失效，并会产生称为晚期糖基化终产物或 AGE 的结构，从而永久性地伤害受影响的细胞或组织并使其变形。
- AGEs 可以将自身与细胞 AGE 受体 (RAGE) 结合并引发高水平的氧化应激，进一步损害受影响的细胞和周围结构。
- 在持续高血糖的环境中，糖化、AGE 积累、AGE/RAGE 相互作用和氧化应激增加。随着时间的推移，这可能会为许多疾病的发展奠定基础，包括糖尿病、心脏病和不孕症。
- 摄入高碳水化合物饮食是体内糖化失控和AGE积累的主要驱动因素。高果糖玉米糖浆是加工食品中的一种常见甜味剂，具有特别大的破坏性，会导致糖基化增加 1000%。
- 通过降低碳水化合物摄入量并选择用优质健康脂肪和蛋白质代替这些卡路里，您可以达到正常的血糖水平，并可能避免糖化驱动的糖尿病、心脏病和不孕症。
什么是晚期糖基化终产物 (AGE)？
高级糖基化终产物是身体组织和细胞内的碳水化合物链（糖，如葡萄糖或果糖）与各种氨基酸（蛋白质分子）之间发生化学糖基化反应的结果。
糖和各种氨基酸之间的化学反应最终会重新排列受影响蛋白质的结构，从而产生 AGE。这些 AGEs 然后结合自身并进一步“交联”并破坏其他身体蛋白质，如胶原蛋白或血红蛋白。一旦 AGEs 产生并结合，它们就会在受影响的区域引发炎症和氧化。
糖化不同于另一种常见的糖化过程——糖附着在蛋白质和脂肪上——称为糖基化。糖基化是酶定向的位点特异性过程。这意味着它是由身体以受控方式激活的，而不是糖化的非酶化学反应。
AGEs 和氧化
氧化是我们的细胞和组织产生称为活性氧 (ROS) 或“自由基”的各种化学挥发性分子的过程。这些 ROS 通常充当信号分子，我们的细胞具有天然的抗氧化剂来控制它们。但是，如果大量产生ROS，它们会破坏细胞的保护系统，并对多种细胞结构和细胞周围的组织造成伤害。
AGE-RAGE 绑定
AGEs 既可以是氧化应激的原因，也可以是氧化应激的产物。 AGEs 可以与称为 AGE 受体或 RAGE 的细胞受体结合。细胞膜上的这种 AGE-RAGE 结合相互作用触发了细胞内增加 ROS 水平的生化途径。较高水平的自由基反应导致细胞氧化损伤和免疫系统的促炎反应。随着氧化应激水平的增加，进一步的糖化化学反应被触发，更多的AGEs形成。
许多研究表明，大量的 AGEs、由此产生的 RAGE 结合和高水平的氧化应激与炎症的增加和对各种身体系统的负面影响有关。
较高的 AGE 水平与许多疾病和病症有关，包括：
- 免疫系统强度降低。
- 肾衰竭。
- 眼部损伤和其他糖尿病并发症。
- PCOS、胰岛素抵抗等代谢性疾病。
研究还表明，糖化-氧化过程与以下因素密切相关：
- 进行性心脏病。
- 高血压。
- 癌症转移和化疗耐药。
AGEs 的另一个值得注意的重要影响，尤其是与 Kiltz 博士的工作相关，是强有力的证据表明生殖系统内的高 AGE 水平会增加女性和男性不育的风险。
是什么导致了高级糖基化终产物？
人体内 AGE 的类型和数量取决于各种内部因素，例如血糖和胰岛素水平、年龄和遗传因素。外部影响，例如摄入的膳食碳水化合物的类型和数量、吸烟和久坐不动的生活方式，也可能导致体内 AGE 的产生。
碳水化合物、糖基化和 AGEs
精制碳水化合物的消耗及其导致的高血糖与糖基化水平和体内 AGE 分子的产生密切相关。简而言之，随着碳水化合物的消耗和血糖水平的升高，体内的糖化率也会增加。
果糖以高果糖玉米糖浆的形式出现，是加糖软饮料和精制加工食品的主要成分，在 AGE 的创造中尤为重要。果糖比简单的血糖葡萄糖更具化学反应性。研究表明，血液中的果糖比葡萄糖增加糖化 10 倍。
烹饪、糖化和 AGEs
在糖基化和 AGEs 的早期研究中，研究人员专注于食物制备方法，因为糖基化是导致美拉德反应的原因，美拉德反应是一个烹饪术语，解释了为什么糖在与奶油一起加热时会变成焦糖。这也是为什么在热锅中煮熟的碎牛肉“变褐”的原因。
研究人员指出，西方饮食中大量的烤肉和烤肉是体内 AGE 水平的一个致病因素，并指出这些食物在高温下的炭化使它们在饮食中的 AGEs (dAGEs) 含量很高，食用这些食物会增加身体AGE水平。
然而，值得庆幸的是，最近使用更复杂的测量技术进行的研究表明，相对而言，烤肉、烤肉和烤肉中的 dAGE 水平并不比其他被认为更健康的食物更差。
事实上，较新的研究指出，摄入“健康”食物，如苹果、果汁、豆浆、全麦面包和脱脂牛奶，与体内更高水平的 AGE 相关。
果糖、糖化和 AGEs
事实上，较新的研究指出，摄入“健康”食物，如苹果、果汁、豆浆、全麦面包和脱脂牛奶，与体内 AGE 水平升高有关。
随着这些高果糖食物的消化，果糖相关的 AGEs 很容易形成，由此产生的促炎化合物很容易从肠道吸收。这一假设被恰当地称为“果糖炎”，表明 AGE 的产生是由肠道驱动的，而不是基于食物的。
换句话说，人们应该担心的不是熟肉中的膳食 AGE，而是由于富含精制碳水化合物的饮食而在内部产生的 AGE。
AGE如何损伤身体组织？
AGE 通过干扰正常功能的蛋白质、脂肪和激素来破坏身体组织。
年龄和蛋白质
在蛋白质糖基化的情况下，AGE 会对组织造成结构性损伤。生物学中的标志性思想之一是“功能遵循形式”，当应用于蛋白质时，这意味着在体内蛋白质以某些方式工作，因为它们具有特定的物理形式。
您可以想象某些钥匙如何适合某些锁。如果您更改钥匙的形式，它将不再适合其设计的锁。结果，密钥不再起作用。同样，AGEs会破坏体内蛋白质的物理结构，使其在与细胞的适配方面不再正常发挥作用。
AGEs 和脂肪细胞
大多数细胞膜由各种脂肪组成，包括多不饱和脂肪 (PUFA)。 PUFA之所以得名，是因为它们有许多不饱和的化学键，正等着与周围的分子发生反应。这种不稳定的化学成分特别容易受到自由基活性的影响。
因此，随着 AGE 水平在细胞周围和细胞内累积，它会引发大量自由基，然后与 PUFA 发生反应。结果是“脂质过氧化”，即多不饱和脂肪酸的化学键分解的过程。这种损伤会导致细胞膜不稳定和细胞功能障碍。
一项研究显示了这方面的一个例子，该研究发现 AGEs 通过增加细胞内的自由基来干扰脂肪细胞中的细胞胰岛素敏感性。
AGEs 和胰岛素抵抗
高血糖和糖化的长期影响也是体内一般胰岛素抵抗发展的因素。胰岛素是胰腺响应血液中葡萄糖的存在而产生的激素。
胰岛素的作用是将任何葡萄糖推入我们的细胞，在那里它可以被加工并用作能量产生分子。然而，如果血糖长期居高不下，胰腺几乎会不断地释放胰岛素，从而向细胞发出信号以摄取更多的葡萄糖。
随着时间的推移，细胞会对这种胰岛素信息产生抵抗力，并且糖会留在血液中。随着血糖开始上升，胰岛素的产生也会增加。这种不断上升的糖和胰岛素循环加速了糖基化和 AGE 的产生，最终这种环境损害了体内的胰岛素信号传导。
毫不奇怪，研究证实胰岛素抵抗与心脏病、高血糖、糖尿病和不孕症高度相关。
所有这些损害都对我们的整体健康产生了严重影响。让我们更仔细地看看糖基化和 AGE 形成对健康的一些具体影响。
糖化和炎症
正如我们上面所讨论的，与高碳水化合物摄入和高血糖相关的过度糖化会损害身体组织和细胞。这是一个恶性循环。持续的高血糖会导致更多的 AGE 产生，从而增加炎症和氧化，这种代谢环境会产生更多的 AGE。
AGE 分子可以与细胞 AGE 受体 (RAGE) 结合，这一事件可以触发免疫系统释放分子，这些分子会增加氧化应激，放大炎症反应，干扰受影响细胞的能量产生，并进一步损害细胞和附近的结构。正如您可能想象的那样，炎症是糖基化损伤和氧化应激的重要标志。
糖化和心脏病
这种高血糖、AGE 产生、RAGE 激活以及由此产生的氧化和炎症的循环螺旋与干扰血管健康和心脏血液供应有关。
这也解释了为什么 2 型糖尿病患者的心脏病发病率更高。 AGE-RAGE 相互作用途径与我们的免疫系统相互作用并触发细胞和信号的释放，这些信号对心脏和血管系统具有下游影响。
AGEs 存在于动脉粥样硬化的动脉斑块中，即众所周知的“动脉硬化”。当 AGEs 与 RAGE 相互作用时，它会干扰血管的柔软性。结果是血管硬度增加，这可能导致高血压。
此外，AGE-RAGE 相互作用会直接损害血管壁。炎症和氧化会破坏血管内衬的细胞，使它们容易受到损伤和钙沉积的影响，从而为危险的阻塞做好准备。随着研究的深入，还有许多其他负面心血管影响被确定。
糖化和糖尿病
糖尿病并发症是高血糖的直接结果，高血糖会导致高糖化率、AGE 积累和体内氧化应激增加。
各种研究表明，由于组织损伤、慢性炎症和视网膜内特定细胞的破坏，较高的 AGE 水平与视力丧失有关。
肾脏也容易受到细胞 AGE 损伤，因此，肾脏疾病和肾功能衰竭是糖尿病常见的并发症。
AGE 对下肢神经的损伤会导致周围神经病变，在这种情况下，手或脚和腿可能会出现极度的神经疼痛、刺痛和麻木。这可能导致未被发现的肢体损伤和截肢。这些并发症都与AGE-RAGE相互作用引起的细胞损伤和受影响的身体系统内的氧化应激有关。
糖化和不孕症
生殖系统是另一个对高血糖和相关的糖基化过程和 AGEs 产生敏感的身体系统。
研究证实，AGE 水平升高、AGE-RAGE 相互作用和氧化应激与卵巢功能下降、颗粒细胞功能障碍和多囊卵巢综合征 (PCOS) 相关。
对该领域其他研究的回顾还表明，AGEs和氧化应激改变了女性卵巢中类固醇产生和卵泡发育的活性，并导致男性睾丸产生正常精子细胞的能力受损[13]。
女性不孕症
由于各种原因，女性更容易肥胖，包括肌肉质量、代谢率和荷尔蒙变化。肥胖还可能导致不孕，以及糖基化、AGE-RAGE 相互作用和氧化应激的破坏性影响。
在研究文献中，肥胖与较高的 AGE 水平和卵巢微环境的破坏有关，这会损害卵母细胞的性能和生育能力。
值得注意的是，肥胖、糖化和胰岛素抵抗都是导致代谢功能障碍的因素，而这些因素的根源在于高碳水化合物饮食导致的血糖水平升高、高胰岛素水平和胰岛素抵抗。
糖化和 PCOS
多囊卵巢综合征 (PCOS) 是一种疾病，其中受影响的女性的月经和排卵周期以及产卵被打乱。 PCOS与胰岛素抵抗和肥胖高度相关。
由于胰岛素水平高，患有 PCOS 的女性也表现出低度炎症和雄性激素的过量产生。多达 40% 的 PCOS 女性也有胰岛素抵抗，其中许多女性也超重。
毫不奇怪，患有 PCOS 的女性卵巢组织中的 AGEs 和 AGE 受体水平升高。除了上述其他症状外，AGE-RAGE 因子也会导致 PCOS 的并发症，包括生育能力下降和流产。
男性不育
男性不育症是大约 30% 的单一原因和 40-50% 的生育病例的一个因素，导致这种情况的因素包括糖化、AGE 积累、RAGE 相互作用和男性生殖道内氧化应激的增加。研究表明，高 AGE 水平与精子质量低、睾丸功能障碍和勃起功能障碍有关。
导致糖化的食物
如上所述，许多关于糖化的早期研究都试图将责任归咎于高温烹饪方法，导致烤肉、烤肉或烤肉发生美拉德反应。然而，新的研究现在指向果糖与葡萄糖比率高的食物。这是因为果糖具有高反应性，并且比葡萄糖更容易在体内发生糖基化。然而，葡萄糖也与糖基化有关。
营养师推荐的许多“健康”食品都属于这种高果糖类别。例如，一项研究指出，苹果、豆浆、脱脂牛奶、谷物、全谷物和其他植物性食物是体内 AGE 水平升高的罪魁祸首。
其他果糖含量高的食物，包括软饮料、精制、加工碳水化合物、甜酱、龙舌兰糖浆、果汁和含有高果糖玉米糖浆的产品，也会导致更高的 AGE 水平。
此外，通常碳水化合物含量高的饮食会增加糖化，因为每天食用任何种类的碳水化合物密集型食物都会导致血糖长期升高。虽然血糖很高，但糖化率也会升高。
碳水化合物含量高的食物包括：
- 面包
- 饼干
- 意大利面
- 蛋糕、馅饼、饼干和糖果等糖果
- 土豆、红薯、冬瓜等高淀粉蔬菜
基本上，任何甜味和所有植物性食物都会提高血糖和胰岛素，并增加糖基化和 AGE 的产生。
此外，营养“专家”建议每天吃 3 餐加零食会导致糖基化，因为食物摄入会不断刺激血糖和胰岛素。少吃点和练习间歇性禁食是减少体内糖化事件的另一种方法。
低碳水化合物饮食如何减少糖化
过量的糖基化和 AGE 的产生是碳水化合物摄入和由此产生的高血糖的直接结果。当碳水化合物摄入量永久减少时，血糖和胰岛素水平最终会恢复到正常基线。较低的血糖水平会减少内部糖基化的数量，因为附着在身体组织上的游离血糖较少。
糖基化和 AGEs 的底线
对于大多数人来说，高碳水化合物饮食会导致长期高血糖和胰岛素水平。过量的糖有助于更高的糖基化率和晚期糖基化终产物的形成。
一旦晚期糖基化终产物积累高于身体分解它们的能力，AGE-RAGE 相互作用、氧化应激和炎症的循环就开始了。
这个循环会损害许多不同的身体系统。我们研究了糖尿病、心脏病和不孕症，但这些只是可能受损的一些系统。 AGEs 与许多其他疾病过程有关。
为了减少糖基化和 AGEs，减少饮食中碳水化合物的含量至关重要，尤其是富含果糖的精制碳水化合物。这将降低血糖水平，平息胰岛素抵抗，停止过多的糖基化，让您的身体有机会分解和清除积累的 AGEs。
就这么简单。停止吃大多数碳水化合物，专注于摄入健康的脂肪和蛋白质。你会感觉更好，你的 AGE 水平会下降，你的身体会感谢你。
