Медицина. Экспертная система

Статьи энциклопедии

Неферментативное гликозилирование белков

Неферментативное гликозилирование белков — биохимическая реакция присоединения моносахарида к белку и последующие превращения образовавшегося соединения, протекающие без участия ферментов, В организме здорового человека степень Н.г.б. незначительна, но при стойких гипергликемиях его интенсивность резко увеличивается. Содержание в крови несферментативно гликозилированных белков повышается при таких заболеваниях и патологических состояниях, как сахарный диабет, галактоземия, различные мелитурии, атеросклероз и др.
Большинство белков, синтезируемых в организме, подвергается гликозилированию. Условно этот процесс можно разделить на ферментативный и неферментативный. Первый протекает в эндоплазматической сети клетки с участием ферментов (гликозилтрансфераз) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 , катализирующих наращивание олигосахаридной цепи на молекуле белка и заканчивается образованием полноценного гликопротеина (связанные ссылки: Гликоконъюгаты) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 . Второй представляет собой реакцию химической конденсации белка с моносахаридом и дальнейшие превращения этого соединения. Неферментативное гликозилирование происходит при нормальной функционировании белка и контакте с глюкозой или другим редуцирующим моносахаридом. Химическая конденсация является реакцией соединения амина (NH2-группы) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 и альдегида (СНО-группы) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 . Присоединение альдегида происходит, как правило, к свободной NH2-группе концевой аминокислоты, например к валину у гемоглобина А (HbA1c) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 , или к одной из доступных Е-аминогрупп остатка лизина (у большинства белков) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 .
Первым из неферментативно гликозилированных белков был обнаружен и подробно исследован в конце 50-х — начале 60-х гг. 20 в гликозилированный гемоглобин взрослого человека — HbA1c. Установлено, что аминокислотный состав этого белка точно соответствует составу гемоглобина взрослого человека (связанные ссылки: Кровь) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 . Единственным отличием являются остатки фруктозы, присоединенные к NH2-группе концевого остатка валина в обеих b-цепях молекулы гемоглобина. Известно более 20 белков и других биологически активных аминосодержащих соединений, которые in vivo подвергаются неферментативному гликозилированию при непосредственном контакте с моносахаридами. Это различные гемоглобины (A, F, S, С, D) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 , сывороточный альбумин, глобулины сыворотки крови, иммуноглобулины, фибрин, белки оболочек эритроцитов, интимы сосудов и стенок капилляров, коллагены, кератины, кристаллин, тубулин, миелин, некоторые ферменты (катепсин В, рибонуклеаза А, b-N-ацетил-О-глюкозаминидаза и др.) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 , липопротеины низкой плотности, антитромбин III, инсулин, серотонин, ДНК и др. Содержание неферментативно гликозилированных соединений в организме здоровых людей невелико и составляет от 10% (гликозилированный сывороточный альбумин) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 до десятых долей процента от общего количества негликозилированного соединения. Однако при стойких гипергликемиях (например, при некомпенсированном сахарном диабете) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 концентрация неферментативно гликозилированных соединений увеличивается в 3—4 раза, а иногда и более.
Неферментативное гликозилирование белков во многих случаях приводит к резкому изменению их свойств. Так, подвергшийся неферментативному гликозилированию гемоглобин — гемоглобин А обладает более высоким сродством к кислороду. Содержание гликозилированного гемоглобина в крови больных сахарным диабетом составляет до 8,5% и выше (норма — около 3%, по другим данным, 4,5—6,1%) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 . Обнаружена прямая зависимость между содержанием в крови HbA1c и степенью диабетической ангиопатии. В старых эритроцитах содержится больше HbA1c, чем в молодых. Альбумин сыворотки крови в результате неферментативного гликозилирования теряет свои транспортные и детоксикационные свойства, перестает связывать билирубин и длинноцепочечной жирные кислоты. Мембраны эритроцитов при неферментативном гликозилировании их белков теряют свою эластичность, в результате чего эритроцит не может изменить форму, проходя по кровеносному капилляру, диаметр которого меньше диаметра эритроцита. При этом нарушается микроциркуляция и снижается время жизни эритроцитов. Н.г.б. интимы сосудов и стенок капилляров снижает их эластичность, что при сахарном диабете приводит к нарушениям кровообращения и диабетической ангиопатии. Иммуноглобулины при гликозилиривании теряют свои свойства, поэтому, по-видимому, при сахарном диабете снижены защитные реакции организма. Н.г.б. базальных мембран клубочковых капилляров почек вызывает утолщение этих мембран и изменение их проницаемости, чем во многом обусловлена диабетическая ангионефропатия. Коллаген соединительнотканных волокон гликозилируется по остаткам лизина и оксилизина, что мешает образованию нормальных поперечных сшивок между волокнами и приводит к снижению эластичности коллагенового волокна, особенно проявляющемуся при сахарном диабете и старении организма. Н.г.б. оболочек нервных волокон, в т.ч. миелина, вызывает изменение их функции и нарушение проведения нервного импульса, в результате чего развивается диабетическая невропатия. Установлено достоверное увеличение степени неферментативного гликозилирования при сахарном диабете кератинов волос и ногтей. При сахарном диабете, галактоземии, старении часто развивается катаракта, обусловленная неферментативным гликозилированием основного белка хрусталика глаза кристаллина. Гликозилированный инсулин теряет способность связываться со специфическими циторецепторами. Большинство неферментативно гликозилированных белков труднее подвергается протеолизу.
Детерминантой антител к неферментативно гликозилированным белкам становится остаток фруктозы, присоединенный кетоаминной связью, что вызывает потерю этими антителами прежней строгой антигенной специфичности. Так, антитела к гликозилированному полилизину образуют комплекс антиген — антитело и с гликозилированным альбумином сыворотки крови, и с другими гликозилированными белками. У больных сахарным диабетом обнаружены аутоантитела к гликозилированным белкам, липопротеинам и др.
Стойкое снижение гипергликемии (при компенсации сахарного диабета или галактоземии) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 сопровождается снижением уровня Н.г.б. Другим возможным путем воздействия на этот процесс является блокирование химически активных группировок в молекулах белка и моносахарида. Ацетилирование NH2-групп кристаллина (например, ацетилсалициловой кислотой) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 или стабилизация его сульфгидрильных групп b-меркаптоэтанолом либо дитиоэритритолом предотвращают неферментативное гликозилирование этого белка при инкубации с глюкозой. Установлено, что нивелировать отрицательное действие Н.г.б. можно также активируя системы, участвующие в удалении из организма продуктов неферментативного гликозилирования (в частности, систему мононуклеарных фагоцитов) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 .
Определение неферментативно гликозилированных белков чрезвычайно важно для практической медицины. Даже однократное определение в крови больного, например, HbA1c дает достоверную характеристику картины гликемии за истекшие 2—3 мес. (срок биологической жизни гемоглобина в кровотоке) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 . Этот показатель более стабилен, чем показатель концентрации глюкозы в крови, и не подвержен циркадным и случайным колебаниям. По мнению многочисленных исследователей и по рекомендациям ВОЗ, его удобно использовать для распознавания сахарного диабета, особенно его скрытых и лабильных, трудно диагностируемых форм. Определение концентрации в крови неферментативно гликозилированного альбумина — более лабильного, чем HbA1c соединения (срок биологической жизни гликозилированного альбумина в кровотоке около 20 дней) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 , дает возможность успешно контролировать лечение сахарного диабета или другого патологического состояния, характеризующегося высокой гипергликемией. Определение содержания в крови HbA1c или гликозилированных кератинов (в волосах, ногтях) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 позволяет установить степень вероятности развития осложнений при сахарном диабете или постоянной гипергликемии.
Для изучения Н.г.б. большое значение имеет выбор адекватного метода исследования. Простыми, сравнительно дешевыми, достаточно чувствительными и высоко специфичными являются хроматография, электрофорез, иммунологические и химические методы. Наиболее применимыми оказались химические методы определения гликозилированных белков, к которым относятся метод, основанный на повышенной редуцирующей способности кетоаминных соединений, образующихся в процессе Н.г.б., и метод, заключающийся в количественном определении фруктозы, отщепившейся от неферментативно гликозилированного белка после гидролиза кетоаминной связи. Надежные результаты получены при использовании мягкого гидролиза кетоаминной связи в гликозилированных белках органическими кислотами (щавелевой и трихлоруксусной) ( 1810397586 ELTASK.COM: 1274132392 Медицина.Здоровье.Медицинский справочник.Справочник болезней.Справочник по медицине. 904846646 Справочник. Отзывы. android ) 1810397586 .

Источники: Галенок В.А. и др. Роль гликозилированного гемоглобина в генезе гипоксии при сахарном диабете. Клин. мед., т. 61, № 5, с. 80, 1983; Гриншпун М.Н. и др. Клиническое значение определения гликозилированных гемоглобинов у больных сахарным диабетом, Пробл. эндокрин., т 29, № 6, с. 80, 1983.

Оглавление

Статьи энциклопедии

Справочник болезней

Лекарственные препараты

Лекарственные растения

Анатомия

Неотложные состояния и помощь

Cловарь терминов

Международная классификация болезней. МКБ-10.

Стандарты медицины

Анализы и обследования

Психология и психиатрия

Микробиология

Педиатрия (лечение детей)

Лекарственные препараты в педиатрии

Гинекология. Акушерство.

Фармакология

Иммунология


Новости ELTASK.COM (разработчика)
Медицина. Мобильная экспертная система Больше чем память целой клиники врачей - ВСЕГДА в Вашем смартфоне! Помощь ВСЕГДА рядом! Мы опубликовали на нашем сайте ELTASK.COM нашу новую очень полезную android-программу «Медицина. Мобильная экспертная система» (ссылка для ознакомления). Эта программа - это следующее намного более совершенное поколение наших медицинских программ. Только эта программа позволяет быстро и эффективно искать ответы на практически все Ваши вопросы о здоровье с помощью очень простых правил работы с программой! Программа работает с достаточно большой для принятия решений медицинской базой знаний (без подключения к Интернет). База знаний (в сильно сжатом состоянии) занимает 210МБ свободного места на SD-карте (это - объем сотен медицинских учебников и справочников). Особенно полезна программа для изучающих медицину! Вы не зависите теперь от сотен справочников (в которых можно "копаться" годами)!
Помощь и общение с разработчиком
Страница ПОМОЩИ. Просим Вас сообщать о замеченных Вами ошибках и оставлять Ваши отзывы (в меню android-программы для этого предназначена опция "Cообщение"). Также, перейдя по следующей ссылке, Вы можете задать вопрос или отправить Сообщение разработчику

Copyright 2024 © ELTASK.COM. All rights reserved.
Сайт: medicine.eltask.com или medicina.eltask.com
Сайт оптимизирован для мобильных устройств.
Запросов: 566 / 731170235. Delta: 0.02086 с