植物提取物對晚期糖基化終產物抑制 機理的研究進展

韓 喻，扈瑩瑩，賀菁蕾，王 輝，陳 倩，秦立剛,*

（1.東北農業(yè)大學食品學院，黑龍江 哈爾濱 150030；2.東北農業(yè)大學動物科學技術學院，黑龍江 哈爾濱 150030）

晚期糖基化終產物（advanced glycation end products，AGEs）是由還原糖中的羰基與蛋白質、脂類和核酸中的游離氨基結合而引發(fā)的一系列化學反應的最終產物[1]。 人體內AGEs的來源主要包括內源性產生和外源性攝入，外源性AGEs通過煙草或食品等攝入產生。體內AGEs的積累過多可能會促進人體的氧化應激反應，引起神經 細胞損傷，從而導致多種疾病，如神經退行性疾病、炎癥反應，以及腎臟、心血管疾病和糖尿病，甚至癌癥[2-3]。 近年來研究主要集中在各種植物提取物對AGEs活性的抑制、影響因素和作用機理上，但鮮有關于此方面的 綜述。本文對AGEs的來源、形成機理和對人體的致病性等方面進行介紹，并概述了植物提取物對AGEs的抑制機理及其研究進展，旨在為控制食品加工過程中產生的AGEs提供理論依據(jù)。

1 AGEs的概述

1.1 AGEs的結構與特性

AGEs是由葡萄糖或其他還原糖（如戊糖、木糖和核糖等）與蛋白質、核酸或脂質中的游離氨基進行反應而形成的一類糖基化產物[4-5]。此概念最初由Brownlee等[6]于1984年提出，用來描述生物體內美拉德反應晚期階段所形成的褐色、發(fā)熒光并具有交聯(lián)結構的一類物質。根據(jù)是否具有熒光特性和是否與蛋白質存在交聯(lián)結構來對AGEs進行分類[7]，可分為具有熒光特性且互相交聯(lián)的AGEs、不具有熒光特性但互相交聯(lián)的AGEs以及既不具有熒光特性也不存在結構交聯(lián)的AGEs。AGEs的熒光特性被廣泛應用于AGEs檢測技術中[8]，其中AGEs的檢測方法主要為色譜法和酶聯(lián)免疫法，不具有熒光特性的AGEs（如羧甲基賴氨酸（N?-(carboxymethyl)-lysine，CML））在使用高效液相色譜熒光檢測法、氣相色譜-質譜聯(lián)用法等色譜分析技術之前需要先利用鄰苯二甲醛進行樣品衍生化處理[2,9-10]。AGEs能夠與蛋白質進行分子間的共價交聯(lián)，AGEs及其蛋白加成產物一旦形成，其結構十分穩(wěn)定且不可逆性較強，很難降解[4,11-12]。

1.2 AGEs的來源

AGEs的來源主要分為內源性產生和外源性攝入，其中外源攝入主要來自食物，被稱作食物源晚期糖基化終產物（dietary advanced glycation end products，dAGEs）[13]。 dAGEs的攝入是人體AGEs的主要來源，從定量的角度來看，dAGEs對人體內AGEs總量的貢獻比葡萄糖代謝異?；蛑|過氧化引起的內源性AGEs貢獻大[14]。從組成、結構和功能方面來看，dAGEs與內源性AGEs幾乎沒有區(qū)別[15-16]，但是二者在人體內的存在狀態(tài)有較大的差異。dAGEs經過人體吸收后主要以游離或與短肽結合的形式存在于體內，而本身存在于體內的內源性AGEs則主要以與人體內蛋白組織穩(wěn)定結合的形式存在[17]。dAGEs主要來自于動物源食物，Uribarri等[18]檢測了549 種食品中的dAGEs，并發(fā)現(xiàn)動物源食品中的dAGEs含量最高，其中牛肉和奶酪中的dAGEs含量最高，其次是家禽、豬肉、魚和雞蛋。雖然油脂類食品含有更多的dAGEs，若考慮其總攝入量的貢獻度，油脂類食品則低于動物源食品，其次是碳水化合物食品和谷物、豆類、蔬菜、水果等植物源食品。此外，除未經烹調的動物源食物中自然存在的AGEs，烹調方式也會促使這些食物形成新的AGEs。Goldberg等[19]發(fā)現(xiàn)烹調方式對于AGEs的變化影響為油炸＞ 燒烤＞烘焙＞蒸煮。評估AGEs每日健康攝入量對日常膳食的安排來說有著指導性意義，其中Delgado-Andrade等[20]建議CML的人均日攝入量應為34～252 μg/kg。 此外，除了直接攝入食物中的AGEs，高糖的攝入 也會促進體內AGEs的生成（圖1）。在人體內葡萄糖過量的情況下，其會在醛糖還原酶和山梨醇脫氫酶的連續(xù)作用下通過多元醇途徑轉化為果糖。葡萄糖代謝途徑將會導致組織中的果糖水平和還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide hydrate，NADH）與煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide，NAD+）的比值升高，從而導致甘油醛-3-磷 酸（glyceraldehyde-3-phosphate，GAP）和3,4-二羥基苯乙酮（3,4-dihydroxyace tophenone，DHAP）的積累，其中GAP和DHAP分別為二羰基化合物乙二醛（glyoxal，GO）和丙酮醛（methylglyoxal，MGO）的前體[21]。

2 AGEs的形成途徑

AGEs是由葡萄糖、醛類或其他糖衍生物和蛋白質、核苷酸或脂質在人體內發(fā)生非酶糖基化反應而產生的。其中AGEs的形成途徑[11,22-23]如圖2所示，包括：1）Amadori重排產物（Amadori rearrangement products，ARPs）非氧化裂解；2）席夫堿氧化裂解（Namiki途徑）；3）葡萄糖自氧化（Wolff途徑）；4）糖酵解途徑；5）多元醇途徑；6）酮體和蘇氨酸代謝；7）脂質過氧化（丙酮醇途徑）。

圖 2 AGEs的形成途徑[14]Fig. 2 Generation pathways of AGEs[14]

內源性AGEs和外源性AGEs均以美拉德反應為主要形成途徑，主要包括以下3 個步驟。首先，還原糖的羰基與氨基酸發(fā)生非酶褐變，生成一種不穩(wěn)定的產物，稱為席夫堿[15]，這一步反應的方向取決于葡萄糖濃度，當反應過程中葡萄糖濃度降低時，該反應變?yōu)榭赡娣磻猍24]。 席夫堿有兩個反應途徑，它可以水解生成糖和氨基酸，也可以經過環(huán)化反應和進一步的Amadori重排形成更穩(wěn)定的化合物，稱為ARPs[25]，在生理和非氧化條件下，90%的ARPs能與反應中的起始底物還原糖和氨基酸發(fā)生可逆反應[14]。最后，ARPs可以通過氧化型或非氧化型裂解兩種不同的方式來產生AGEs。ARPs通過氧化型裂解所產生的中間體在自氧化和進一步重排后會生成AGEs，以這種形式產生的AGEs主要是CML。CML正是目前AGEs研究的主要標志物，可通過ARPs非氧化裂解、Namiki途徑、Wolff途徑和丙酮醇途徑等途徑生成[26-27]。ARPs通過非氧化裂解產生3-脫氧葡萄糖醛酮（3-deoxyglucosane，3-DG），它可與氨基酸發(fā)生反應并形成CML或一些AGEs交聯(lián)物，如吡咯素、戊糖素或咪唑酮[28-29]。除了美拉德反應直接生成AGEs，乙醛、3-DG、GO和MGO等二羰基化合物作為中間體也可以進一步生成AGEs[30]。

此外，二羰基化合物也可以通過葡萄糖自氧化、糖酵解途徑、多元醇途徑、酮體和蘇氨酸的代謝以及脂質過氧化等途徑來生成，最終生成AGEs[31]。其中，席夫堿可以通過Namiki途徑來生成α-二羰基化合物，而葡萄糖在金屬離子的催化下通過Wolff途徑也能生成α-二羰基化合物。此外，糖酵解中間體（如6-磷酸果糖、6-磷酸葡萄糖、3-磷酸甘油醛和磷酸二羥基丙酮）、多元醇途徑中間產物（如6-磷酸果糖）、酮體和蘇氨酸代謝的中間產物（如丙酮）和脂質過氧化的反應產物（如MGO）等代謝產物也參與了α-二羰基化合物的生成[32-33]。

各形成途徑也存在一定的相關性，如脂質過氧化反應與美拉德反應，其生成的產物可以影響另一個反應的進程[34]。美拉德反應產物會抑制脂質過氧化反應的進行，但由于脂質過氧化與美拉德反應有共同的中間產物和中間反應途徑，其在一定程度上可以促進美拉德反應[35]。 韓立鵬[36]通過建立賴氨酸+GO模擬體系，發(fā)現(xiàn)脂質過氧化反應可以促進Wolff途徑和Namiki途徑的發(fā)生，使兩條途徑中產生的GO向CML轉化。馬月等[37]通過測定蛋白棒在貯藏過程中色差、還原糖含量、過氧化值等變化，發(fā)現(xiàn)美拉德反應對脂質過氧化存在明顯的抑制作用。

3 AGEs的致病途徑

通常而言，AGEs的生物學效應由兩種不同的途徑產生：一種途徑獨立于受體，由AGEs直接誘導體內蛋白質的 結構變化或交聯(lián)作用而產生；另一種由AGEs與糖基化終產物受體或細胞表面受體相互結合而產生。根據(jù)目前的研究，AGEs誘導疾病的途徑（圖3[38]）主要有：1）細胞內蛋白質的結構變化；2）與細胞表面受體的結合；3）警報蛋白信號的誘導；4）內質網應激；5）細胞外基質（extracellular matrix，ECM）的修飾。

圖 3 AGEs的致病途徑[38]Fig. 3 Pathogenical pathways of AGEs[38]

AGEs可以直接誘導細胞內的蛋白質結構變化，即由α-螺旋轉變?yōu)棣?折疊結構，從而損害細胞功能[39]。其主要通過氧化磷酸化和脂肪酸氧化這兩個途徑來修飾蛋白質，最終引起一系列疾病的發(fā)生，包括癌癥、炎癥和自身免疫性疾病，如肝纖維化、肝硬化、胃癌、大腸癌和肝癌等[40-41]。膠原蛋白是一種半衰期較長的蛋白質，在體內極易發(fā)生糖基化，這種蛋白質的修飾可能在糖尿病并發(fā)癥中發(fā)揮主要作用[42]。

AGEs也可以通過與細胞受體的結合來引發(fā)一系列疾病，目前已鑒定出來的AGEs受體有AGE-R1、AGE-R2、AGE-R3、清道夫受體ScR-II、清道夫受體CD-36和晚期糖基化終產物受體（receptor for advanced glycation end products，RAGE），其中RAGE是AGEs最為常見的特異性受體[43]。當AGEs與RAGE結合后，一些細胞內的信號通路將會被激活，包括煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶、MAPK、PI3K和JAK/STAT信號通路，而它們將會誘導與應激和炎癥相關的轉錄因子AP-1、NF-κB和STAT3的表達，并進一步調節(jié)單核細胞趨化蛋白-1、血管內皮生長因子、血管細胞黏附分子、內皮素-1、E-選擇素、金屬蛋白酶和炎性細胞因子的基因表達，最終導致炎癥、氧化應激甚至衰老、慢性疾病和癌癥的發(fā)生[14,44]。

與AGEs的多種受體相對應，RAGE也具有多種配體，包括高遷移率族蛋白B1（high mobility group box 1，HMGB1）、巨噬細胞1抗原、S-100蛋白、β-淀粉樣蛋白、β-片狀纖維和脂多糖[41]。其中，HMGB1是所有經歷非程序性死亡細胞釋放出的一種關鍵警報蛋白，它可以與RAGE結合，從而促進樹突狀細胞的成熟并誘導免疫應答，但AGEs/RAGE信號軸會抑制激活T細胞和樹突狀細胞向淋巴結遷移來應對抗原警報信號的傳導，從而誘導與炎癥相關的過敏反應[45]。曾真等[46]研究發(fā)現(xiàn)，AGEs通過與RAGE的結合可以促進人卵巢顆粒細胞分泌HMGB1，從而引起慢性炎癥狀態(tài)并促進顆粒細胞的凋亡。

AGEs也可以通過激活內質網應激途徑來誘導細胞的凋亡。內質網是參與蛋白合成和折疊、鈣穩(wěn)態(tài)調節(jié)以及脂質合成的重要細胞器。大量未折疊蛋白或錯誤折疊蛋白的堆積將導致內質網應激的發(fā)生，而內質網應激是一種在沒有線粒體參與的情況下誘發(fā)細胞凋亡的替代機制。AGEs可經由RAGE介導激活氧化應激反應并進一步啟動內質網應激[47]，其中錯誤折疊和未折疊蛋白的聚集將會破壞內質網內Ca2+的動態(tài)平衡。雖然內質網具有一定調節(jié)穩(wěn)態(tài)的功能，但是長期的內質網應激會導致一系列疾病的發(fā)生，包括胰島素抵抗、異位脂肪沉積、炎癥、細胞凋亡和自噬失調等[48]。

AGEs也可以通過與ECM分子之間形成交聯(lián)，導致各種疾病的發(fā)生[43]。ECM是由動物細胞合成的存在于細胞外的一些多糖、蛋白質或蛋白聚糖等物質。彈性蛋白、膠原蛋白和層黏連蛋白等長壽命結構蛋白可以作為AGEs的靶點與AGEs相結合，從而使ECM的硬度增加和彈性降低，最終導致動脈粥樣硬化和腎小球硬化等疾病的發(fā)生[49]。

4 植物提取物對AGEs的抑制機理及具有抑制作用的 常見植物提取物

4.1 植物提取物對AGEs抑制機理

AGEs抑制劑主要分為合成和天然兩大類。合成抑制劑如氨基胍、奎寧、噻唑烷二酮類和二甲雙胍等，其雖有抑制AGEs的作用，但這些物質仍存在許多副作用和安全隱患，如導致肝功能減弱、貧血、嘔吐、胃腸道疾病、腹瀉、頭暈、頭痛流感和狼瘡樣癥狀以及與抗中性粒細胞胞質抗體相關的血管炎[50]。植物提取物屬于天然抑制劑，現(xiàn)已被證實具有抑制AGEs的作用，且具有比合成抑制劑更強的抑制能力，將是合成抑制劑的最佳替代品。

由于植物提取物結構和功能的多樣性，加之其發(fā)揮生物學效應的階段也不盡相同，因此，植物提取物對AGEs的抑制機理較復雜，尚未明確。但是，目前關于植物提取物對AGEs的潛在抑制作用方式及潛在作用位點[51]（圖4）主要包括以下幾種：1）競爭性結合蛋白質；2）金屬螯合；3）清除活性氧（reactive oxygen species，ROS）；4）捕獲二羰基化合物；5）降低血糖水平； 6）改善胰島素抵抗；7）降血脂；8）醛糖還原酶抑制劑；9）減少AGEs交聯(lián)；10）抑制RAGE表達；11）保護乙二醛酶解毒系統(tǒng)。

圖 4 植物提取物抑制AGEs的潛在位點[51]Fig. 4 Potential inhibition of AGEs by plant extracts[51]

目前研究表明，植物提取物在體內體外對于AGEs均具有一定的抑制作用，其中對于植物提取物的體外抑制途徑主要是基于美拉德反應和自身抗氧化能力[15]。植物提取物可以通過競爭性結合蛋白質、捕獲羰基化合物、金屬離子螯合和清除ROS等重要途徑來抑制AGEs的形成。植物提取物，特別是兒茶素、槲皮素、蘆丁等多酚類化合物，可以通過與羰基化合物結合來抑制AGEs的生成，其中捕獲MGO的主要活性位點是A環(huán)的4號位和6號位[52]。另外，植物提取物可依靠自身的羧基或羥基與金屬離子發(fā)生螯合作用，從而抑制Wolff途徑；也可利用自身的抗氧化活性，主要是利用結構中的羥基來作為氫供體，從而有效清除ROS，最終抑制AGEs的形成[53]。

除了糖基化外，植物提取物對脂質過氧化反應也具有一定的抑制作用。脂質過氧化是由氫原子的去除或氧自由基的加入而引起的連鎖反應，能夠使多不飽和脂肪酸發(fā)生氧化反應[54]。植物提取物主要借助其側鏈上的烯羥基來發(fā)揮抗脂質過氧化作用，烯羥基通過向過氧自由基提供H+來生成更穩(wěn)定的自由基，從而抑制脂質過氧化過程中的鏈斷裂，最終抑制AGEs的產生[55-56]。

降低人體的血糖和血脂水平也是限制AGEs形成和積累的重要途徑。植物提取物主要通過提升胰島素活性、保護胰島β細胞和抑制α-葡萄糖苷酶活性來降低血糖水平。胰島素是人體內關鍵的葡萄糖調節(jié)激素，植物提取物可通過促進蛋白激酶B的磷酸化和減弱游離脂肪酸誘導的胰島素信號抑制劑來提升胰島素活性[57]。由于胰島β細胞分泌胰島素，該細胞出現(xiàn)任何損傷都會導致胰島素分泌不足，從而導致血液中葡萄糖的積累，故可以利用 植物提取物通過減少脂質過氧化、增加胰島素分泌和支持抗氧化防御系統(tǒng)等途徑來保護胰島β細胞，并有助于改善胰島素抵抗[58-59]。α-淀粉酶或α-葡萄糖苷酶可以將多糖分解為葡萄糖，從而提高血液中的葡萄糖水平，最終導致AGEs含量的增加。植物提取物主要是通過范德華力和氫鍵與α-葡萄糖苷酶結合，占據(jù)了α-葡萄糖苷酶的活性中心，使其構象發(fā)生變化，最終抑制該酶的活性[60-61]。此外，植物提取物降低血脂的作用主要是通過上調解偶聯(lián)蛋白-2和激素敏感性脂肪酶以及下調核因子-纖溶酶原激活物抑制物-1來介導的[60]。

醛糖還原酶是多元醇途徑中的一種關鍵酶，在多元醇途徑中，葡萄糖轉化為果糖，而果糖更容易被轉化為α-二羰基化合物或AGEs；因此，抑制多元醇途徑也是減少AGEs形成的潛在方式。羧基是植物提取物中抑制醛糖還原酶活性的必需官能團，一方面其通過離子鍵與輔酶上帶正電荷的煙酰胺環(huán)相互作用；另一方面其通過自身氫鍵與酶側鏈上的殘基相互作用，從而達到抑制醛糖還原酶活性，進而抑制AGEs生成的作用62]。

由于AGEs易與RAGE結合從而引發(fā)各種疾病，故通過植物提取物來阻斷AGEs與RAGE的結合和表達也是一種有效途徑，可以通過激活過氧化物酶體增殖物激活受體γ活性來抑制RAGE的表達、激活去乙?；竵硪种芌AGE的轉錄，以及直接與RAGE結合從而阻斷其與配體的相互作用等方法來實現(xiàn)[63]。其中過氧化物酶體增殖物激活受體γ/血紅素氧合酶-1信號通路的激活能夠抑制HMGB1/RAGE通路，從而抑制RAGE的表達和炎癥反應[64]。而去乙?；改軌蛲ㄟ^去乙?；疦F-κ亞單位RelA/p65中的賴氨酸310來抑制NF-κB信號通路，從而抑制RAGE基因的轉錄[65]。其中，AGE-RAGE信號轉導的最終結果主要是氧化應激的產生[66]，而植物提取物可以通過參與Kelch樣環(huán)氧氯丙烷相關蛋白1-核因子E2相關因子2-抗氧化反應元件（Kelch-like ECH-associated protein 1-nuclear factor erythroid 2 related factor 2-antioxidant response element，Keap1-Nrf2-ARE）、PI3K/蛋白激酶B （protein kinase B，AKT）、Wnt/β-連環(huán)蛋白通路和NF-κB等多種信號通路來發(fā)揮其抗氧化應激作用[67]，進而抑制機體自身的細胞損傷和穩(wěn)態(tài)破壞，從而抑制氧化應激所導致的疾?。ㄈ缣悄虿〖捌洳l(fā)癥、動脈粥樣硬化和癌癥）。

乙二醛酶系統(tǒng)是一種代謝途徑，存在于所有哺乳動物細胞和大多數(shù)微生物的細胞質中，是由乙二醛酶I和乙二醛酶II，以及還原型谷胱甘肽作為輔助因子組成，可催化α-氧化醛轉變?yōu)橄鄳摩?醇酸；因此，它可以保護細胞免受AGEs的損害[68]。乙二醛酶I能夠將MGO與谷胱甘肽一起催化成D-乳酰谷胱甘肽，并在乙二醛酶II的作用下轉化為無毒的D-乳酸鹽排出體外[69]。植物提取物尤其是 多酚類植物提取物可以通過其自身的抗氧化作用從而對乙二醛酶系統(tǒng)具有一定的保護功效，能夠使乙二醛酶在輻射條件下保持良好的活性[63,70]。

4.2 常見具有抑制AGEs作用的植物提取物

4.2.1 生物堿類植物提取物

生物堿可以通過抑制腸道對碳水化合物的吸收、抑制糖異生作用、促進細胞對葡萄糖的攝取、刺激胰島素分泌和防止氧化損傷等途徑而表現(xiàn)出抗糖化活性[71]。Selvaraj等[72]發(fā)現(xiàn)生物堿能夠結合過氧化物酶體增殖物激活受體γ、蛋白酪氨酸磷酸酶和胰島素受體，并通過抑制糖異生作用，激活胰高血糖素樣肽和改善胰島素信號傳導通路發(fā)揮血糖調節(jié)作用。周琦[73]發(fā)現(xiàn)小檗堿屬三顆針甲醇提取物可以明顯增加腺苷酸活化蛋白激酶的活性，提高磷酸腺苷酸活化蛋白激酶的表達水平，從而促進胰島素降低血糖，最終達到抑制AGEs的作用。

4.2.2 皂苷類植物提取物

皂苷類植物提取物主要有降血糖的作用，能夠通過修正胰島素信號的傳導、促進胰島β細胞分泌胰島素、激活糖原合成、抑制糖異生作用和α-葡萄糖苷酶活性等途徑來降血糖，進而減少體內AGEs的生成[74]。Jin Zhaohui等[75]發(fā)現(xiàn)三七總皂苷可以降低糖尿病兔子體內的果糖胺、糖化血清蛋白和糖化血紅蛋白等糖基化產物的含量，從而阻止它們經過分子重排和交聯(lián)進一步產生AGEs。 Motomura等[76]發(fā)現(xiàn)黃芪皂苷可以通過與葡萄糖直接作用來抑制AGEs產生，而不同結構的黃芪皂苷及其與葡萄糖的不同結合位點會影響對CML和戊糖苷的抑制效果。

4.2.3 多酚類植物提取物

多酚類提取物具有一定的抗糖化活性，主要通過清除ROS、捕獲二羰基化合物、激活體內抗氧化劑和破壞蛋白質的交聯(lián)而達到抑制ACEs的目的[51]。Harris等[77]采用熒光法和免疫組織化學法分別檢測了17 種黃酮類植物提取物，發(fā)現(xiàn)所有提取物都能降低AGEs的生成量，但抑制程度不同，其中大多數(shù)提取物抑制AGEs形成的半抑制濃度在0.4～38.6 μg/mL 之間。Justino等[78]發(fā)現(xiàn)酚酸類化合物可以通過捕獲前體（如1,2-二羰基）或與葡萄糖競爭性結合而抑制AGEs的形成。孫濤等[79]發(fā)現(xiàn)竹葉黃酮可以與糖基化反應產生的自由基結合，從而抑制糖基化的反應進程，最終抑制dAGEs的產生。Grzegorczyk-Karolak等[80]發(fā)現(xiàn)黃芩和高山黃芩提取物在體外可以通過抑制白蛋白糖基化反應來減少AGEs的生成。

4.2.4 維生素類植物提取物

維生素類植物提取物主要是通過抑制AGEs信號傳導、清除ROS、降血脂和提升胰島素的活性等途徑來抑制AGEs的生成和表達[81]。Ali等[82]發(fā)現(xiàn)番茄紅素對于糖基化進程的抑制作用主要依賴于其抗氧化作用，表現(xiàn)為 抑制氧化應激反應和葡萄糖自氧化反應。鄭智楷[83]發(fā)現(xiàn)吡哆胺可能通過清除ROS、捕獲二羰基化合物和抑制ARPs的進一步反應等途徑來抑制人體內AGEs的生成。

4.2.5 多糖類植物提取物

多糖、皂苷和多酚類植物提取物均具有降血糖、增加肝糖原含量、抑制α-葡萄糖苷酶活性以及改善胰島素抵抗的作用，此外，多糖類植物提取物還可以通過延緩葡萄糖吸收等途徑來調節(jié)血糖水平[84]。張麗梅[85]通過對實驗小鼠血清的分析，發(fā)現(xiàn)紫山藥多糖具有阻止非酶糖基化反應的功效，減少小鼠體內AGEs的含量，進而保護小鼠機體器官不受損傷。Rout等[86]發(fā)現(xiàn)石榴多糖對糖基化反應的抑制不僅是由于其清除自由基的特性，還由于其參與了美拉德反應中氨基或羰基的修飾，從而抑制了果糖胺的生成。

4.2.6 其他類植物提取物

Grassmann等[87]發(fā)現(xiàn)萜類化合物如二萜類、三萜類化合物都具有抑制醛糖還原酶活性的功能，從而能夠抑制AGEs的生成。Joglekar等[88]發(fā)現(xiàn)4-異丙基甲苯比氨基胍抑制戊糖素的效果更好，其主要是通過穩(wěn)定蛋白質的結構從而阻止糖基化反應，進而導致果胺糖或羰基化合物的含量降低?？凳滥玔89]發(fā)現(xiàn)蘆薈中的蒽醌類植物提取物對于AGEs的抑制作用主要依靠其自身的抗氧化活性和酚羥基結構。Liu Weixi等[90]發(fā)現(xiàn)蒽醌類植物提取物也可以通過維持蛋白質結構來抑制MGO和GO誘導血清蛋白的糖基化反應。

5 結 語

綜上所述，外源AGEs的攝入和內源AGEs的生成容易促使細胞中的AGEs超越其臨界水平，并通過促進蛋白質的糖基化、與RAGE的結合和誘導氧化應激反應等多種途徑導致疾病的發(fā)生。AGEs抑制劑，尤其是植物提取物，可通過清除自由基、螯合金屬離子、降血糖血脂等途徑來抑制體內或體外產生的AGEs。因此，植物提取物具有作為食品添加劑或治療疾病的新型藥物的潛力。若利用天然植物提取物來進行一系列藥物研究，則必須掌握其具體的作用機理，而目前植物提取物抑制AGEs的作用機理尚不明確。因此，為了減少人體內的AGEs含量并最終降低AGEs誘導的相關疾病的發(fā)生率，今后的研究可圍繞外源性和內源性AGEs兩方面展開：在外源性AGEs方面，可以通過酶聯(lián)免疫吸附法和色譜法等諸多檢測方法來估算常見食品中的AGEs的含量，研究食品組分和加工條件對AGEs生成動力學、生成路徑的影響，并進一步研究外源性AGEs的生物可利用度和其在體內的代謝途徑，同時研究植物提取物在食品中的抑制機理；在內源性AGEs方面，可以進一步研究不同AGEs在體內的 吸收、循環(huán)和致病機理，并通過進一步分析植物提取物的結構和進行臨床實驗，來研究植物提取物在人體內抑制AGEs的機理，以期將植物提取物更好地應用于食品和藥物領域。