Клинический разбор в общей медицине

Clinical review for general practice
ISSN (Print) 2713-2552
ISSN (Online) 2782-5671
  • Главная
  • О журнале
  • Архив
  • Контакты
Левый блок
Полноэкранный режим > Архив > 2026 > Гликирование белков при сахарном диабете 1-го типа

Гликирование белков при сахарном диабете 1-го типа

Для цитирования:


  • Аннотация
  • Об авторе
  • Список литературы

Аннотация

Сахарный диабет (СД) 1-го типа характеризуется хронической гипергликемией, приводящей к образованию и накоплению конечных продуктов гликирования (advanced glycation end-products, AGEs), играющих центральную роль в патогенезе диабетических осложнений. В данном обзоре детально анализируется механизм неферментативного гликирования белков, инициируемый реакцией глюкозы со свободными аминогруппами с образованием оснований Шиффа, продуктов Амадори и высокореактивных карбонильных соединений (reactive carbonyl compounds, RCS), что в итоге приводит к формированию гетерогенного пула AGEs (CML, CEL, MG-Hs и др.). Основное внимание уделяется триггерной роли AGEs в развитии сосудистых осложнений СД 1-го типа через три ключевых механизма: 1) прямое структурно-функциональное повреждение долгоживущих белков (коллаген, эластин, липопротеины низкой плотности, липопротеины высокой плотности); 2) индукция окислительного стресса и митохондриальной дисфункции; 3) активация сигнальных каскадов, прежде всего через рецептор RAGE. Взаимодействие AGEs–RAGE активирует ядерный фактор κB (NF-κB), что ведет к экспрессии провоспалительных цитокинов, молекул адгезии и генерации активных форм кислорода, формируя порочный круг воспаления и повреждения тканей. Обзор подчеркивает критическое влияние AGEs на сердечно-сосудистую систему (эндотелиальная дисфункция, атеросклероз, кардиомиопатия) и почки (прогрессирующая альбуминурия, снижение скорости клубочковой фильтрации, мезангиальная экспансия), а также на развитие ретинопатии и катаракты. Особое внимание уделяется роли питания: доказана прямая корреляция между приверженностью «западной диете» (высокое содержание фруктозы, гликемический индекс, насыщенные жиры) и повышением уровней циркулирующих AGEs за счет как эндогенного образования, так и энтеральной генерации FruAGEs. Обсуждаются перспективные терапевтические стратегии, включая контроль гликемии, диету с низким содержанием AGEs-прекурсоров, использование растворимых рецепторов sRAGE и блокаторов оси AGE–RAGE для прерывания патологических каскадов.
Ключевые слова: сахарный диабет 1-го типа, гликирование белков, конечные продукты гликирования (AGEs), рецептор RAGE, сердечно-сосудистые осложнения, диабетическая нефропатия, «западная диета», окислительный стресс, воспаление.

Об авторе

В.А. Белоглазов, И.А. Яцков, Д.С. Дурягина, В.В. Кириченко, Э.Р. Загидуллина 

Ордена Трудового Красного Знамени Медицинский институт им. С.И. Георгиевского ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского», Симферополь, Россия

Список литературы

1. Punthakee Z, Goldenberg R, Katz P. Definition, classification and diagnosis of diabetes, prediabetes and metabolic syndrome. Can J Diabetes 2018;42(1):S10-5. DOI: 10.1016/j.jcjd.2017.10.003 
2. International Diabetes Federation. IDF diabetes atlas. 9th ed. International Diabetes Federation, Brussels, Belgium, 2019. 
3. Xu G, Liu B, Sun Y et al. Prevalence of diagnosed type 1 and type 2 diabetes among US adults in 2016 and 2017: population- based study. BMJ 2018;362:k1497. DOI: 10.1136/bmj.k1497 
4. Yang P, Feng J, Peng Q et al. Advanced glycation end products: potential mechanism and therapeutic target in cardiovascular complications under diabetes. Oxid Med Cell Longev 2019;2019:9570616. DOI: 10.1155/2019/9570616 
5. Ortiz F, Harjutsalo V, Helantera I et al. Longterm mortality after kidney transplantation in a nationwide cohort of patients with type 1 diabetes in Finland. Diabetes Care 2019;42(1):55-61. DOI: 10.2337/dc18-1029 
6. Mengstie MA, Chekol Abebe E, Behaile Teklemariam A et al. Endogenous advanced glycation end products in the pathogenesis of chronic diabetic complications. Front Mol Biosci 2022;9:1002710. DOI: 10.3389/fmolb.2022.1002710. 
7. Kim CS, Park S, Kim J. The role of glycation in the pathogenesis of aging and its prevention through herbal products and physical exercise. J Exerc Nutr Biochem 2017; 21(3):55-61. DOI: 10.20463/jenb.2017.0027 
8. Chaudhuri J, Bains Y, Guha S et al. The role of advanced glycation end products in aging and metabolic diseases: bridging association and causality. Cell Metab 2018;28(3):337-52. DOI: 10.1016/j.cmet. 2018.08.014
9. Ashraf JM, Ahmad S, Rabbani G et al. Physicochemical analysis of structural alteration and advanced glycation end products generation during glycation of H2A histone by 3-deoxyglucosone. IUBMB Life 2014;66(10):686-93. DOI: 10.1002/iub.1318 
10. DeChristopher LR. Perspective: The Paradox in Dietary Advanced Glycation End Products Research-The Source of the Serum and Urinary Advanced Glycation End Products Is the Intestines, Not the Food. Adv Nutr 2017;8(5):679-83. DOI: 10.3945/an.117.016154 
11. Cho SJ, Roman G, Yeboah F, Konishi Y. The road to advanced glycation end products: a mechanistic perspective. Curr Med Chem 2007;14:1653-71. DOI: 10.2174/092986707780830989 
12. Yaylayan VA, Huyghues-Despointes A. Chemistry of Amadori rearrangement products: analysis, synthesis, kinetics, reactions, and spectroscopic properties. Crit Rev Food Sci Nutr 1994;34:321-69. DOI: 10.1080/10408399409527667 
13. Anet EFLJ. Degradation of carbohydrates I. Isolation of 3-deoxyhexosones. Aust J Chem 1960;13:396-403. DOI: 10.1071/ch96 00396
14. Perrone A, Giovino A, Benny J, Martinelli F. (2020) Advanced glycation end products (AGEs): biochemistry, signaling, analytical methods, and epigenetic effects. Oxid Med Cell Longev 2020;2020:3818196. DOI: 10.1155/2020/3818196 
15. Fishman SL, Sonmez H, Basman C et al. The role of advanced glycation end-products in the development of coronary artery disease in patients with and without diabetes mellitus: a review. Mol Med 2018;24(1):59. DOI: 10.1186/s10020-018-0060-3 
16. Rowan S, Bejarano E, Taylor A. Mechanistic targeting of advanced glycation end-products in age-related diseases. BBA-Mol Basis Dis 2018;1864(12):3631-43. DOI: 10.1016/j.bbadis.2018.08.036 
17. Wang YR, Feng B. Advanced glycation end products increase lipids accumulation in macrophages through upregulation of receptor of advanced glycation end products: increasing uptake, esterification and decreasing efflux of cholesterol. Lipids Health Dis 2016;15(1):161. DOI: 10.1186/s12944-016-0334-0 
18. Stefano GB, Challenger S, Kream RM. Hyperglycemia-associated alterations in cellular signaling and dysregulated mitochondrial bioenergetics in human metabolic disorders. Eur J Nutr 2016;55(8):2339-45. DOI: 10.1007/s00394-016-1212-2 
19. Bongarzone S, Savickas V, Luzi F, Gee AD. Targeting the receptor for advanced glycation endproducts (RAGE): amedicinal chemistry perspective. J Med Chem 2017;60(17):7213-32. DOI: 10.1021/acs.jmedchem.7b00058 
20. Yamagishi S. Role of advanced glycation endproduct (AGE)-receptor for advanced glycation endproduct (RAGE) axis in cardiovascular disease and its therapeutic intervention. Circ J 2019;83(9):1822-8. DOI: 10.1253/circj.CJ-19-0618 
21. Chang GJ, Yeh YH, Chen WJ et al. Inhibition of advanced glycation end products formation attenuates cardiac electrical and mechanical remodeling and vulnerability to tachyarrhythmias in diabetic rats. J Pharmacol Exp Ther 2019;368(1):66-78. DOI: 10.1124/jpet.118.252080 
22. Ren X, Ren L, Wei Q, et al. Advanced glycation end-products decreases expression of endothelial nitric oxide synthase through oxidative stress in human coronary artery endothelial cells. Cardiovasc Diabetol 2017;16(1):52. DOI: 10.1186/s12933-017-0531-9 
23. Yu J, Wu H, Liu ZY et al. Advanced glycation end products induce the apoptosis of and inflammation in mouse podocytes through CXCL9-mediated JAK2/STAT3 pathway activation. Int J Mol Med 2017;40(4):1185-93. DOI: 10.3892/ijmm.2017.3098 
24. Cepas V, Collino M, Mayo JC, Sainz RM. Redox signaling and advanced glycation endproducts (AGEs) in dietrelated diseases. Antioxidants (Basel) 2020;9(2):142. DOI: 10.3390/antiox9020142 
25. Sivandzade F, Prasad S, Bhalerao A, Cucullo L. NRF2 and NF-қB interplay in cerebrovascular and neurodegenerative disorders: Molecular mechanisms and possible therapeutic approaches. Redox Biol 2019;21(9):101059-9. DOI: 10.1016/j.redox.2018.11.017 
26. Tang WH, Martin KA, Hwa J. Aldose reductase, oxidative stress, and diabetic mellitus. Front Pharmacol 2012;3:87-8. DOI: 10.3389/fphar.2012.00087 
27. Egaña-Gorroño L, López-Díez R, Yepuri G et al. Receptor for advanced glycation end products (RAGE) and mechanisms and therapeutic opportunities in diabetes and cardiovascular disease: insights from human subjects and animal models. Front Cardiovasc Med 2020;7:37. DOI: 10.3389/fcvm.2020.00037 
28. Ahmad MI, Ahmad S, Moinuddin M. Preferential recognition of methylglyoxal-modified calf thymus DNA by circulating antibodies in cancer patients. Indian J Biochem Biophys 2011;48(4):290-6. 
29. Ahmad S, Moinuddin KRH, Ali A. Physicochemical studies on glycation-induced structural changes in human IgG. IUBMB Life 2012;64(2):151-6. DOI: 10.1002/iub.582 
30. Kaur R, Kaur M, Singh J. Endothelial dysfunction and platelet hyperactivity in type 2 diabetes mellitus: molecular insights and therapeutic strategies. Cardiovasc Diabetol 2018;17(1):121. DOI: 10.1186/s12933-018-0763-3 
31. Roumeliotis A, Roumeliotis S, Panagoutsos S et al. Carotid intima-media thickness is an independent predictor of all-cause mortality and cardiovascular morbidity in patients with diabetes mellitus type 2 and chronic kidney disease. Ren Fail 2019;41(1):131-8. DOI: 10.1080/0886022X.2019. 1585372 
32. Joubert M, Manrique A, Cariou B, Prieur X. Diabetes-related cardiomyopathy: the sweet story of glucose overload from epidemiology to cellular pathways. Diabetes Metab 2019;45(3):238-47. DOI: 10.1016/j.diabet.2018.07.003 
33. Borghetti G, von Lewinski D, Eaton DM et al. Diabetic Cardiomyopathy: Current and Future Therapies. Beyond Glycemic Control. Front Physiol 2018;9:1514. DOI: 10.3389/fphys.2018.01514 
34. Ahmad MN, Farah AI, AL-Qirin TM. Examining the role of alpha-lipoic acid and epigallocatechin-c-gallate in inhibiting sugar-induced myoglobin glycation: scientific gaps in current knowledge? Nat Sci 2020;18(6):17-25.
35. Dе La Cruz-Ares S, Cardelo MP, Gutiérrez-Mariscal FM et al. Endothelial dysfunction and advanced glycation end products in patients with newly diagnosed versus established diabetes: from the CORDIOPREV study. Nutrients 2020;12(1):238. DOI: 10.3390/nu12010238 
36. Saremi A, Howell S, Schwenke DC et al. Advanced glycation end products, oxidation products, and the extent of atherosclerosis during the VA diabetes trial and follow-up study. Diabetes Care 2017;40(4):591-8. DOI: 10.2337/dc16-1875 
37. Lilje C, Cronan JC, Schwartzenburg EJ et al. Intima-media thickness at different arterial segments in pediatric type 1 diabetes patients and its relationship with advanced glycation end products. Pediatr Diabetes 2018;19(3):450-6. DOI: 10.1111/pedi.12557 
38. Matsumoto T, Kojima M, Takayanagi K et al. Amplification of the COX/TXS/TP receptor pathway enhances uridine diphosphate-induced contraction by advanced glycation end products in rat carotid arteries. Pflugers Arch 2019;471(11-12):1505-17. DOI: 10.1007/s00424-019-02330-y 
39. Rajaraman B, Ramadas N, Krishnasamy S et al. Hyperglycaemia cause vascular inflammation through advanced glycation end products/early growth response-1 axis in gestational diabetes mellitus. Mol Cell Biochem 2019;456(1-2):179-90. DOI: 10.1007/s11010-019-03503-0 
40. Nowotny K, Jung T, Höhn A et al. Advancedbglycation end products and oxidative stress in type 2 diabetes mellitus. Biomolecules 2015;5(1):194-222. DOI: 10.3390/biom5010194 
41. Knott HM, Brown BE, Davies MJ, Dean RT. Glycation and glycoxidation of low-density lipoproteins by glucose and low-molecular mass aldehydes. Formation of modified and oxidized particles. Eur J Biochem 2019;270(17):3572-82. DOI: 10.1046/j.1432-1033.2003.03742.x
42. Komplikacija V, Tipa UD. The effect of hyperglycemia and oxidative stress on the development and progress of vascular complications in type 2 diabetes. JMB 2015;28(2):63-71. 
43. Yamagishi SI, Matsui T. Role of hyperglycemia-induced advanced glycation end product (AGE) accumulation in atherosclerosis. Ann Vasc Dis 2018;11(3):253-8. DOI: 10.3400/avd.ra.18-00070 
44. Shin ES, Sorenson CM, Sheibani N. Diabetes and retinal vascular dysfunction. J Ophthalmic Vis Res 2014;9(3):362-73. DOI: 10.4103/2008-322X.143378 
45. Xu J, Chen LJ, Yu J et al. Involvement of advanced glycation end products in the pathogenesis of diabetic retinopathy. Cell Physiol Biochem 2018;48(2):705-17. DOI: 10.1159/000491897 
46. Moore TCB, Moore JE, Kaji Y et al. The role of advanced glycation end products in retinal microvascular leukostasis. Invest Ophthalmol Vis Sci 2003;44(10):4457-64. DOI: 10.1167/iovs.02-1063 
47. Hashim Z, Zarina S. Advanced glycation end products in diabetic and non-diabetic human subjects suffering from cataract. Age (Dordr) 2011 Sep;33(3):377-84. DOI: 10.1007/s11357-010-9177-1 
48. Singh VP, Bali A, Singh N, Jaggi AS. Advanced glycation end products and diabetic complications. Korean J Physiol Pharmacol 2014;18(1):1-14. DOI: 10.4196/kjpp.2014.18.1.1 
49. Jansson Sigfrids F, Groop PH, Harjutsalo V. Incidence rate patterns, cumulative incidence, and time trends for moderate and severe albuminuria in individuals diagnosed with type 1 diabetes aged 0–14 years: a population-based retrospective cohort study. Lancet Diabetes Endocrinol 2022;10(7):489-98. DOI: 10.1016/S2213-8587(22)00099-7 
50. Loeffler I, Wolf G. Epithelial-to-Mesenchymal Transition in Diabetic Nephropathy: Fact or Fiction? Cells 2015;4(4):631-52. DOI: 10.3390/cells4040631 
51. Rabbani N, Thornalley PJ. Advanced glycation end products in the pathogenesis of chronic kidney disease. Kidney Int 2018;93(4):803-13. DOI: 10.1016/j.kint.2017.11.034 
52. Nigro C, Raciti GA, Leone A et al. Methylglyoxal impairs endothelial insulin sensitivity both in vitro and in vivo. Diabetologia 2014;57(7):1485-94. DOI: 10.1007/s00125-014-3243-7 
53. Guo Q, Mori T, Jiang Y et al. Methylglyoxal contributes to the development of insulin resistance and salt sensitivity in Sprague-Dawley rats. J Hypertens 2009;27(8):1664-71. DOI: 10.1097/HJH.0b013e3283 2c419a 
54. Inci MK, Park SH, Helsley RN et al. Fructose impairs fat oxidation: implications for the mechanism of western diet-induced NAFLD. J Nutr Biochem 2023;114:109224. DOI: 10.1016/j.jnutbio.2022.109224 
55. Bantle JP. Dietary fructose and metabolic syndrome and diabetes. J Nutr 2009 Jun;139(6):1263S-1268S. DOI: 10.3945/jn.108.098020 
56. Aragno M, Mastrocola R. Dietary sugars and endogenous formation of Advanced Glycation Endproducts: emerging mechanisms of Disease. Nutrients 2017 Apr 14;9(4):385. DOI: 10.3390/nu9040385 
57. Gugliucci A. Formation of fructose-mediated Advanced Glycation End Products and their roles in metabolic and inflammatory Diseases. Adv Nutr 2017;8:54-62. 
58. Chait A, Kim F. Saturated fatty acids and inflammation: who pays the toll? Arterioscler Thromb Vasc Biol 2010;30:692-3. DOI: 10.1161/ATVBAHA.110.203984 
59. Yeop Han C, Kargi AY, Omer M et al. Differ- ential effect of saturated and unsaturated free fatty acids on the generation of monocyte adhesion and chemotactic factors by adipocytes: dissociation of adipocyte hypertrophy from inflammation. Diabetes 2010;59:386-96. DOI: 10.2337/db09-0925

Для цитирования: Белоглазов В.А., Яцков И.А., Дурягина Д.С., Кириченко В.В., Загидуллина Э.Р. Гликирование белков при сахарном диабете 1-го типа. Клинический разбор в общей медицине. 2026; 7 (3): 84–89. DOI: 10.47407/kr2026.7.3.00800


Журнал предоставляет свободный доступ с возможностью использовать статьи в некоммерческих целях при условии указания авторства в рамках лицензии CC BY-NC-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.ru)

  • О журнале
  • Редколегия
  • Редакционная этика
  • Авторам
  • Плата за публикацию
  • Порядок рецензирования
  • Контакты
   

oa
crossref
анри


  Индексация

Scopus
doaj
elibrary_rus.png

Почтовый адрес издателя

127055, Москва, а/я 37

Адрес редакции

115054, Москва, Жуков пр-д, 19, эт. 2, пом. XI


По вопросам публикаций

+7 (495) 926-29-83

id@con-med.ru