Fortgeschrittene Glykationsendprodukte und diabetische Komplikationen

Während eines langanhaltenden hyperglykämischen Zustands bei Diabetes mellitus bilden Glukose kovalente Addukte mit den Plasmaeiweißen durch einen nicht-enzymatischen Prozess, der als Glykation bekannt ist. Die Glykation von Proteinen und die Bildung von fortgeschrittenen Glykationsendprodukten (AGEs) spielen eine wichtige Rolle in der Pathogenese von diabetischen Komplikationen wie Retinopathie, Nephropathie, Neuropathie, Kardiomyopathie sowie anderen Erkrankungen wie rheumatoider Arthritis, Osteoporose und dem Altern. Die Glykation von Proteinen stört ihre normalen Funktionen, indem sie die molekulare Konformation verändert, die enzymatische Aktivität beeinflusst und die Rezeptorfunktion beeinträchtigt. AGEs bilden intra- und extracellular Kreuzvernetzungen nicht nur mit Proteinen, sondern auch mit anderen endogenen Schlüssel-Molekülen, einschließlich Lipiden und Nukleinsäuren, und tragen zur Entwicklung von diabetischen Komplikationen bei. Neueste Studien legen nahe, dass AGEs mit den lokalisierten Rezeptoren für AGEs (RAGE) an der Plasmamembran interagieren, um intrazelluläre Signalisierung, Genexpression, Freisetzung von pro-inflammatorischen Molekülen und freien Radikalen zu verändern. Die vorliegende Übersicht behandelt die Glykation von Plasmaeiweißen wie Albumin, Fibrinogen, Globulinen und Kollagen zur Bildung verschiedener Arten von AGEs. Darüber hinaus wird auch die Rolle von AGEs in der Pathogenese von diabetischen Komplikationen einschließlich Retinopathie, Katarakt, Neuropathie, Nephropathie und Kardiomyopathie erörtert.