Antiglicantes

Diferentes ativos com propriedades para a prevenção do envelhecimento sistêmico e cutâneo

A glicação é uma reação não enzimática, que ocorre em meio biológico ou em alimentos, e ainda entre açúcares e grupos nucleofílicos de biomoléculas. Certamente o uso de antiglicantes visa a redução dos prejuízos causados pelo processo de glicação nas diversas funções fisiológicas. O uso de diferentes ativos visa a prevenção do envelhecimento sistêmico e cutâneo por diferentes mecanismos. Em suma são diferentes ativos com propriedades para a prevenção do envelhecimento sistêmico e cutâneo.

(Baye et al., 2017; Ramasamy et al., 2005; Chen et al., 2018)

O termo glicação pode também se referir à sequência de reações não enzimáticas iniciado quando açúcares redutores (glicose e frutose) reagem com grupos nucleofílicos de, aminoácidos, proteínas, lipídeos ou ácidos nucléicos (Figura 1), gerando posteriormente os chamados produtos de glicação final avançada (AGEs), acrônimo em inglês para Advanced Glycation End-Products).

(Baye et al., 2017; Vistoli et al., 2013; Chen et al., 2018)

Formação do processo de glicação

Primeiramente o processo de formação dos AGEs  inicia-se  pela reação de Maillard,  o grupamento aldeído da glicose reage com o grupamento amina do aminoácido, que posteriormente forma a base de Schiff e esta se converte em um produto mais estável, o chamado produto de Amadori (HbA1c, hemoglobina glicada e frutosamina). O subsequente rearranjo dos produtos de Amadori leva à formação dos compostos estáveis e irreversíveis.

(Hartog et al., 2007; Lohwasser et al. 2006; Meade et al. 2003)

Embora a reação de Maillard seja bem estabelecida como desencadeadora da formação dos AGEs, todas as reações que levam à formação de compostos dicarbonílicos no organismo contribuem para a formação dos AGEs. Sendo assim, podem ser formados in vivo por outras vias além da reação de Maillard, como nas reações de glicoxidação, lipoxidação e nos processos inflamatórios.

(Cardenas et al., 2009; Jahan et al., 2015; Abate et al., 2015; Cohen et al., 2003)

Consequências da formação de AGEs

A presença de ligação cruzada dos AGEs com proteínas funcionais, tanto na matriz extracelular quanto no interior das células, promove alteração de suas características químicas e, consequentemente, das suas funções normalmente estabelecidas.

(Barbosa et al., 2016; Jahan et al., 2015; Baye et al., 2017; Chen et al., 2018)

A ligação dos AGEs aos receptores específicos RAGEs (superfamília das imunoglobulinas) leva ao controle da ativação do NF-kB, molécula responsável pela resposta inflamatória. Dessa forma, a interação AGE-RAGE desencadeia, processo inflamatório, estresse oxidativo e formação das espécies reativas de oxigênio. Neste caso os antioxidantes e antiglicantes conseguem atuar na redução da modulação da resposta do organismo a inflamação.

(Baye et al., 2017; Jahan et al., 2015)

Figura 1- Processo de formação de Advanced Glycation End-Products (AGEs)

Processo de formação dos AGEs

Fonte: Chen et al., 2018

Controle oxidante/antioxidante

Sugere-se que os AGEs podem estar relacionados ao aumento da geração de radicais livres por múltiplos mecanismos, e ainda impacta no decréscimo da atividade da superóxido dismutase (SOD), da catalase e diminuição dos estoques de glutationa, sendo estas moléculas antioxidantes, sua redução tem impacto no controle antioxidante/oxidante.

(Vlassara et al., 1985; Barbosa et al., 2016; Hellwing et al., 2014; Golbidi et al., 2011; Barbosa et al., 2008)

Atividade dos Advanced Glycation End-Products (AGEs) sobre a pele

Os AGEs podem ser formados em processos intracelular ou extracelular, em moléculas biológicas desencadeando alteração em suas propriedades biomecânicas e funcionais. As células sofrer modificação em interações, enzima-substrato, proteína-DNA, interações proteína-proteína e ainda na regulação do DNA e na modulação epigenética, interferindo, assim, em numerosas funções fisiológicas do organismo.

Com efeito o produto da glicação final avançada (AGEs) leva a interação de  moléculas reativas em contato com receptores que fazem a ativação de diferentes moléculas (figura 2), promovendo sobretudo alterações na resposta imune, inflamação, proliferação celular e expressão gênica, desse modo tem resultado impactante nos diferentes tecidos e também na elasticidade da pele.

(Gkogkolou & Böhm, 2012)

Figura 2- Efeitos dos AGEs sobre a pele e sua interação com diferentes moléculas

Efeitos do AGEs sobre a pele

Fonte: Gkogkolou & Böhm, 2012

Atuação dos AGEs na integridade celular dérmica

Através da alteração causada pelos AGEs na morfologia e função celular da derme, é desencadeado redução da proliferação celular, aumento da apoptose e senescência, indução do estresse oxidativo e mediadores pró-inflamatórios, além disso o contato de AGEs com outras vias contribuem para o envelhecimento cutâneo e desordens da pigmentação cutânea também.

(Gkogkolou & Böhm, 2012; Van Putte et al., 2016)

O produto da glicação final (AGEs) pode interferir em diferentes moléculas que impactam na aparência de uma pele saudável e a redução dos efeitos dos AGEs pode ser benéfico para a saúde da pele, principalmente na cicatrização, profundidade de rugas, fotoenvelhecimento e desidratação.

(Van Putte et al., 2016; Gkogkolou & Böhm, 2012; Chen et al., 2018)

Figura 3- Efeito dos produtos finais da glicação avançada na derme

Efeitos dos AGEs sobre a derme

Fonte: Gkogkolou & Böhm, 2012

Potencial atividade dos antiglicantes sobre os AGEs

Os antiglicantes são substâncias com potencial para reduzir e prevenir os danos causados pelo processo de glicação final avançada (AGEs) e inibem o acúmulo destas no organismo. Além disso são agentes capazes de desfazer os AGEs já formados, são diferentes ativos com propriedades para a prevenção do envelhecimento sistêmico e cutâneo. Essas substâncias possuem características antioxidantes e quelação de íons metálicos.

(Gkogkolou & Böhm, 2012; Van Putte et al., 2016; Asgharpour et al., 2019)

A atividade dos antiglicantes permite diferentes moléculas atuarem por diferentes mecanismos, sendo as propriedades antiglicantes contidas em vitaminas, minerais, polifenóis, antioxidantes naturais e agentes quelantes de íons metálicos com atividade antiglicante e potencial para reduzir ou impedir os danos do processo de glicação avançda sobre o organismo, podendo ter atuação nas diferentes vias do processo de glicação avançada.

(Gkogkolou & Böhm, 2012; Asgharpour et al., 2019)

Mecanismo de ação dos antiglicantes

  • Inibição da formação de espécies reativas ao oxigênio, estresse oxidativo, e redução dos processos inflamatórios;
  • Reduz elevação dos níveis de glicose, peroxidação lipídica, glicosilação de proteínas;
  • Menor potencial para início de etapas do processo de glicação;
  • Previne a peroxidação das membranas lipídicas e LDL;
  • Diminuição da formação e acumulo de AGEs e ROS;
  • Redução da produção de espécies reativas ao oxigênio;
  • Estímulo da produção de moléculas com função antioxidante (SOD, glutationa);
  • Inibe a progressão da reação de Maillard;
  • Diminui complicações ligadas ao diabetes;
  • Modulação da ativação da resposta inflamatória;
  • Rreações de glicoxidação, lipoxidação e inflamação são reduzidas.
(Jahan & Choudhary, 2015; Abbas et al., 2015; Blancquaert et al., 2015; Xie & Chen, 2013)

Figura 4- Estrutura esquemática da ação dos antiglicantes

Legenda

1- Inibe a formação dos AGEs, através do bloqueio de alguma das etapas da reação de Maillard;
2- Promove a transglicação das bases de Schiff e produtos de Amadori;
3- Impede a catálise das reações de lipoxidação, glicoxidação e inflamação;
4- Promove a quebra da ligação cruzada entre AGE e Proteínas;
5- Impede a ligação AGE – RAGE;
6- Impede os efeitos adversos da formação dos AGEs (inflamação e estresse oxidativo)

(Jahan & Choudhary, 2015; Abbas et al., 2015; Blancquaert et al., 2015; Xie & Chen, 2013)

O processo de inibição da dos AGEs dá-se por diferentes mecanismos nas variadas etapas da síntese de AGEs

A atividade de antiglicantes está associada a proteção de diversas condições que acometem o organismo, antioxidante, removendo radicais livres ou reduzindo a produção de radicais livres durante o processo de glicação. No entanto, o uso desubstancias com potencial antiglicante, pode levar a captura de radicais livres para reduzir o estresse oxidativo e diminuir a produção de grupos carbonil e dicarbonil reativos.

(Baye et al., 2017; Yeh et al., 2016; Chinchansure et al., 2015)

A inibição dos AGEs dá-se por diferentes mecanismos e etapas da síntese de AGE, aonde a inibição da geração de produtos Amadori na fase avançada e bloqueio da reticulação de AGEs, podendo este ser mediado pelos antiglicantes.

(Yeh et al., 2016; Cárdenas-León et al., 2015)

Benefícios da terapia com antiglicantes

  • Reduz a formação de espécies reativas a oxigênio (ROS) e processos inflamatórios;
  • Redução da formação e acúmulo de AGEs;
  • Protege o DNA de dano oxidativo;
  • Preserva o sistema imune;
  • Previne doenças cardiovasculares, neurodegenerativas e câncer;
  • Reverte o déficit energético celular, revitalizando e melhorando as divisões celulares;
  • Melhora e estimula a redução do processo de envelhecimento sistêmico e cutâneo;
  • Manutenção adequada da integridade do tecido muscular e nervoso;
  • Diminui o déficit cognitivo;
  • Pode atuar na prevenção de complicações associadas ao diabetes;
  • Otimiza o processo de cicatrização.
(Vlassara et al., 1985; Hartog et 2003; Barbosa et al., 2016; Golbidi et al., 2011; Barbosa et al., 2008; Jahan et al., 2015)

Beneficio dos antiglicantes

Efeito antioxidante

Devido aos variados impactos dos AGEs no organismo, conforme a atividade de certas substâncias antiglicantes, pois estes levam ao bloqueio da reticulação de AGEs por inibir sua produção, consequentemente reduz os danos que estes podem causar no organismo.

A produção de AGE está associada à presença de íons metálicos de transição, eventualmente a presença de antiglicantes no organismo pode levar a redução de íons metálicos e do estresse oxidativo, reduzindo danos as membranas. Portanto, a quelação de íons metálicos pode inibir a produção de AGE e dessa forma consegue reduzir os prejuízos ao organismo pelo processo de glicação.

(Yeh et al., 2016; Golbidi et al., 2011)

A ação dos antiglicantes permite da produção de Amadori e base Schiff. O bloqueio dos grupos carbonil ou dicarbonil de açúcares redutores pode inibir a produção de AGE, propiciando a proteção de moléculas e membranas.

(Baye et al., 2017; Yeh et al., 2016)

Efeito cutâneo

Em suma a atuação dos AGEs é de extrema importância para uma aparência e cicatrização melhorada após lesão. O produto de glicação final avançada (AGEs) leva a presença de características do envelhecimento, profundidade de rugas, ressecamento, hiperpigmentação e resultados demorados de cicatrização, pois alterações na morfologia e na integridade do tecido podem afetar a característica do tecido, desse modo, interfere na  flexibilidade, firmeza, pigmentação, espessura, perfusão e contorno do tecido.

(Gkogkolou & Böhm, 2012; Chen et al., 2018)

Efeito anti-inflamatório

Além disso outro mecanismo dos antiglicantes é desencadear o bloqueio da função dos RAGE eposteriormente desenvolve redução subsequente de estresse oxidativo e inflamação no organismo. Os antiglicantes conseguem atuar sobre os processos e eventos inflamatórios por meio da modulação de mediadores inflamatórios, impactando positivamente sobre diferentes processos do organismo.

A fim de auxiliar na terapia do diabetes os antiglicantes podem ainda atuar sobre as vias da sinalização da insulina melhorando os níveis glicêmicos, através de otimização do processo de sensibilização da insulina.

(Yeh et al., 2016; Baye et al., 2017)
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Referências

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