당(sugar) 관련/당화(glycation)

AGEs의 분류 방법 및 그 종류

Jo. 2023. 11. 27. 03:07

AGEs의 분류

현재까지 AGEs가 혈액, 조직 및 음식물에서 다양하게 발견되었다. 수많은 AGEs를 분류해 보는 방법은 여러 가지가 있을 수 있다. 두 가지 자료를 소개한다. 

 

첫 번째는, AGEs를 아래표와 같이 화학 구조, 형광 발광 능력, 분자량 및 생리학적 중요성에 기반하여 나눠어 놓은 자료가 있어 소개해 본다. [1]

다양한 기준에 따른 AGEs분류
다양한 기준에 따른 AGEs분류

 

또 다른 연구에 따르면, AGEs는 구조적 특징에 초점을 맞춘 분류와 변형된 단백질에 초점을 맞춘 분류 두 가지로 명명될 수 있다[2].

 

먼저, AGEs의 구조에 따른 분류는 화합물의 화학 구조와 특성에 기반한다. 이 분류 속하는 AGEs로서  가장 많이 연구된 주요 AGEs에는 N-카복시메틸리신(CML), 펜토시딘(pentosidine), 크로스라인(crossline), 피랄린(pyrraline) 및 하이드로이미다졸론(hydroimidazolone)이 포함된다. 예를 들어, CML은 리신 잔기에 카복시메틸기가 첨가된 것이 특징으로 이 변형은 리신의 화학 구조를 변경하여 CML의 형성으로 이어진다. 펜토시딘은 5탄당(pentose)펜토스 설탕 부분을 가지고 있다는 점에서 독특하며 그 화학 구조는 단백질이나 아미노산을 5탄당에 결합시켜 독특한 특성을 가지게 된다.

 

두 번째 분류인 단백질 변형 분류는 더 나아가,  글루코스 유래 AGEs나 글리세랄데하이드 유래 AGEs와 같이 변형을 일으킨 당화 에이전트 별로 나눈 그룹과 변형이 일어난 특정 단백질(헤모글로빈(HbA1c, 아마도리 생성물), 알부민, 눈 결정체, 콜라겐 유형 IV 등)으로 나눈 2개의 하위 분류로 세분된다. 

 

이 분류는 아래 그림으로 나타낼 수 있다.

 

구조의 유형과 기질의 기원물질에 따른 AGEs 분류
구조적 특징과 단백질 변형에 따른 AGEs 분류

 

 

위의 당화 유도 에이전트별로 구분된 6가지 AGEs 그룹이 생체 내에서 생성되는 경로를 다음과 같이 제안한 보고서도 있다. [3]

생체 내 6개의 서로 다른 AGEs 합성경로
생체 내 6개의 서로 다른 AGEs 합성경로

 

 

위와 같은 분류 이외에도, 이전 AGES 포스팅에서 다뤘던 것처럼, 체내 대사 활동에 의한 것인지 아니면 식품이나 몸 외부의 환경에 의한 것인지에 따라 내인성 및 외인성으로 분류될 수 있으며, 형성 과정에 따라서도 세 가지 유형으로 나눌 수 있다. 또한 음식물을 통한 AGEs (식이 AGEs), 유해한 AGEs (TAGE) 등으로도 분류될 수도 있다. 뿐만 아니라, 혈액이나 눈 렌즈와 같이 특정 조직이나 장기 내 형성된 위치에 따라 분류할 수도 있다. 따라서 분류 방법과 결과는 그 기준을 어디에 두느냐에 따라 매우 다양할 수 있을 것으로 예상된다. 

 

참고로, 위와 같은 분류를 기반으로 연관된 AGEs와 함께 AGEs관련 질병들을 표로 정리한 자료가 있어 첨부해 본다. [4]

다양한 질병에 대한 AGE의 영향
다양한 질병에 대한 AGE의 영향

 

 

[참고자료]

[1] Advanced Glycation End-Products (AGEs): Formation, Chemistry, Classification, Receptors, and Diseases Related to AGEs

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9029922/

 

[2] Toxicity of advanced glycation end products (Review)

https://www.spandidos-publications.com/10.3892/br.2021.1422#f2-br-0-0-01422

 

[3] Toxic Advanced Glycation End Products (TAGE) Theory in Alzheimer’s Disease https://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/1533317506289277

 

[4] Toxicity of advanced glycation end products (Review)

https://www.spandidos-publications.com/10.3892/br.2021.1422#f2-br-0-0-01422