Konečné produkty pokročilé glykace (advanced glycation end products – AGEs) hrají významnou roli v patogenezi řady chronických onemocnění a jejich komplikací, především diabetických komplikací, aterosklerózy, komplikací chronických onemocnění ledvin a neurodegenerativních onemocnění. Tyto látky vznikají neenzymatickou glykací a jejich tvorba je potencována vlivem karbonylového stresu. AGEs tvoří heterogenní skupinu látek a patří mezi ně např. karboxymetyllyzin, pentozin, metylglyoxallyzin dimer, vesperlyzin, imidazolony a další. AGEs jednak modifikují proteiny a mění jejich fyzikální a chemické vlastnosti, jednak mají účinky zprostředkované přes receptory, z nichž nejznámější, ale ne jediný, je receptor RAGE (receptor pro konečné produkty pokročilé glykace). RAGE je receptor multiligandový, váže také HMGB1 (high mobility group box protein 1), S100 proteiny či amyloidové fibrily. Vazba ligand na tento receptor má za následek aktivaci řady signálních cest včetně indukce oxidačního stresu a aktivace nukleárního faktoru κB a následnou prozánětlivou odpověď v závislosti na buněčném typu. AGEs a RAGE se spolu s dalšími mechanizmy – hexosaminovou cestou, polyolovou cestou, poruchou metabolizmu lipidů, aktivací proteinkinázy C, oxidačním stresem a zánětlivou reakcí spoluúčastní v patogenezi diabetických komplikací. Terapeuticky je možné snižovat endogenní tvorbu AGEs, ovlivnit přísun AGEs do organizmu stravou a jejich absorpci ve střevě či stimulovat jejich degradaci. Klíčová slova: AGEs – diabetes mellitus – karbonylový stres – konečné produkty pokročilé glykace – oxidační stres – RAGE – receptor pro AGEs – sRAGE – zánět, Advanced glycation end products (AGEs) play an important role in the pathogenesis of chronic diseases and their complications, especially diabetic complications, atherosclerosis, complications of chronic kidney diseases and neurodegenerative diseases. These substances are formed via non-enzymatic glycation and their formation is potentiated in case of carbonyl stress. AGEs are represented by a heterogeneous group of compounds, e.g. carboxymethyllysine, pentosine, methylglyoxallysin dimer, vesperlysine, imidazolones etc. AGEs can modify proteins and so change their physical and chemical properties and can act also via specific receptors, among them RAGE (receptor for advanced glycation end products) is the best known but not the unique one. RAGE is a multiligand receptor capable to bind also HMGB1 (high mobility group box protein 1), S100 proteins or amyloid fibrils. RAGE – ligand interactions results to activation of a variety of signaling pathways including oxidative stress and activation of nuclear factor κB and subsequent proinflammatory response depending on the cell type. AGEs and RAGE together with further mechanisms – hexosamine pathway, polyol pathway, lipid metabolism disorder, activation of proteinkinase C, oxidative stress and inflammatory reaction take part in the pathogenesis of diabetic complications. Terapeuticaly it is possible to decrease endogenous formation of AGEs, influence the AGEs intake to the organism and their absorption in the intestine or stimulate their degradation. Key words: AGEs – advanced glycation end-products – carbonyl stress – diabetes mellitus – inflammation – oxidative stress – RAGE – receptor for AGEs – sRAGE, and Marta Kalousová, Tomáš Zima
Receptor pro konečné produkty pokročilé glykace hraje významnou roli v rozvoji chronických diabetických komplikací. Ukazuje se, že zasahuje více či méně do všech typů diabetické angiopatie. Hlavním jeho ligandem jsou samotné konečné produkty pokročilé glykace (AGEs), které se ve vyšší míře u diabetiků akumulují, ale v posledním desetiletí jsou známy i silnější aktivátory tohoto receptoru, tzv. alarminy. Ty se jinak uplatňují v rozvoji zánětlivé reakce organizmu. Aktivovaný RAGE spouští kaskádu dějů vedoucích k dalšímu hromadění AGEs a kyslíkových radikálů, a navíc je cestou NF-κB iniciována chronická zánětlivá odpověď organizmu. Centrální úloha RAGE v patogenezi cévních změn dělá z tohoto receptoru slibné místo možného budoucího terapeutického či preventivního zásahu. Klíčová slova: diabetes mellitus – hyperglykemie – konečné produkty pokročilé glykace – makroangiopatie – mikroangiopatie – metylglyoxal – receptor konečných produktů pokročilé glykace, Receptor for advanced glycation end-products plays a crucial role in chronic diabetes complications. It is supposed to be involved in the development of all kinds of diabetic angiopathy. Advanced glycation end-products (AGEs) excessively accumulated in diabetes belong to the most important ligands of RAGE, however there are more potent activators of this receptor – especially alarmins, often involved in inflammatory reactions. Activated RAGE triggers pathways leading to excessive accumulation of AGEs, reactive oxygen species and sustained inflammatory reactions via NF-κB. Central role of RAGE in the pathogenesis of vascular changes in diabetes represents suitable target for new therapeutic or preventive approach. Key words: advanced glycation end-products – diabetes mellitus – hyperglycaemia – macroangiopathy – methylglyoxal – microangiopathy – receptor for advanced glycation end-products, and Jan Škrha Jr, Marta Kalousová, Tomáš Zima
Cíl studie: Sledování trendů koncentrací olova v krvi (plumbémie) u pracovníků vystavených zvýšené zátěži olovem během let 2005 - 2012. Hlavním účelem studie bylo posoudit efektivnost zavedených preventivních opatření na snížení expozice olovem (snížení plumbémie). Typ studie: Observační prospektivní studie Materiál a metody: Do studie bylo zařazeno 236 pracovníků bateriového průmyslu. Podle vstupních hodnot plumbémií z roku 2005 jsme pracovníky rozdělili do čtyř skupin (< 200 μg/l, 200 – 299 μg/l, 300 – 399 μg/l, ≥ 400 μg/l). Plumbémie byla stanovena metodou bezplamenové atomové absorpční spektrometrie. Pro statistické vyhodnocení byl použit párový t-test. Výsledky: Nejvýznamnější pokles v plumbémii mezi lety 2005 – 2012 byl zaznamenán ve skupině pracovníků s nejvyšší vstupní hodnotou plumbémie ≥ 400 μg/l (průměrný pokles na 37 % k roku 2012, t(63) = 29.105, p < 0.001). Významné poklesy byly zjištěny i u všech ostatních skupin pracovníků – se vstupní hodnotou plumbémie 300 – 399 μg/l (průměrný pokles na 41 %, t(70) = 32.704, p < 0.001), 200 – 299 μg/l (průměrný pokles na 42 %, t(67) = 34.208, p < 0.001) a pod 200 μg/l (průměrný pokles na 51 %, t(32) = 11.663, p < 0.001). Závěr: U všech skupin pracovníků vystavených zvýšené zátěži olovem jsme sledovali významné snížení plumbémie během let 2005 – 2012. Tato studie ukazuje, že zavedená preventivní opatření jsou vysoce efektivní., Objective: Monitoring trends in blood lead concentrations (plumbemia) of lead-exposed workers during years 2005 - 2012. Determining the effectiveness of preventive measures on reducing lead exposure (decreasing plumbemia) was investigated. Design: Observation prospective study Material and Methods: The study was performed on 236 workers of a battery industry factory in period 2005 – 2012. Workers were divided into 4 groups based on their initial plumbemia in the year 2005 (< 200 μg/l, 200 – 299 μg/l, 300 – 399 μg/l, ≥ 400 μg/l). Plumbemia was measured using graphite furnace atomic absorption spectrometry. Paired t-test was used for statistic interpretation. Results: The most significant decrease in plumbemia between years 2005 – 2012 was measured in the group of workers with initial plumbemia ≥ 400 μg/l (average decrease to 37 % by the year 2012, t(63) = 29.105, p < 0.001). Significant decreases were measured also in other groups of workers with initial plumbemia 300 – 399 μg/l (average decrease to 41 %, t(70) = 32.704, p < 0.001), 200 – 299 μg/l (average decrease to 42 %, t(67) = 34.208, p < 0.001) and under 200 μg/l (average decrease to 51 %, t(32) = 11.663, p < 0.001). Conclusion: In all groups of lead-exposed workers we found significant decrease in plumbemia during years 2005 – 2012. Our data show that applied preventive measures are highly effective in decreasing plumbemia., Los F., Kotackova L., Zima T., and Literatura