健康教室 糖化反応（AGEs）と老化 |
老化のミクロな原因
ここまで、私たちが経験する老化は病的老化であり、内臓疾患や糖尿病などが老化を促進することを説明してきました。
しかし、私達の体を細胞レベルで考えますと、内臓疾患や糖尿病になる、より根本的な要素があります。
酸化（サビ）と糖化反応（おこげ）です。
酸化と糖化反応
前世紀の終わりころまで、老化の最大要因は酸化、つまり、サビであると考えられてきました。
身体にできるサビが老化を促進するわけです。
ところが、1990年代になって、糖尿病の研究から老化を促進している最大要因と考えられる物質が特定されました。
それが、最終的な糖化反応物質AGEsです。英語のAdvanced Glycation End-productsの頭文字をとったものです。
たくさんの種類がありますので、AGEｓと複数形になります（現在、分かっているだけでも数十種類以上あります)。
AGEsはエイジス（ズ）と読みますが、非専門分野では、単数形AGE（高齢）が使われ、主にエイジと呼ばれています。
AGEsの和訳として、終末糖化産物、後期糖化生成物、最終糖化産物などがありますが、筆者は、AGEsの和訳例「終末糖化産物」には非常に抵抗があります。大変未熟な訳で、とても専門家の訳とは思えないからです（個人的には、「最終糖化産物」と翻訳していました）。
従いまして、以後、AGEsの和訳は最終糖化産物で通します。
酸化はサビですが、糖化反応によってできる最終糖化産物AGEsはおこげに相当します。
そして老化を促進させる最大の要因は酸化（サビ）だけでなく、AGEs(おこげ）も重要であることが分かってきました。
老化の促進要因である糖尿病もAGEsの蓄積が発症原因と考えられています。
また、酸化の問題はミトコンドリアの問題でもあり、またAGEsの蓄積の結果生じる問題でもあります。
老化の要因
（組織）細胞を老化（機能低下）させる要因を全体的にみますと、
１．血液循環の停滞（冷え）
２．ホルモン分泌量の低下
３．酸化（サビ） − ミクロな要因
４．糖化反応（おこげ） − ミクロな要因
となります。
最初の１．と２．は、さまざまな要因によって生じますが、その要因に３．と４．があります。
また、１．と２．の主たる要因は、ストレス、冷えです。従って、ある程度回復可能です。
したがって、避けられない老化の促進要因は
酸化（活性酸素） − サビ
糖化反応（AGEs） − おこげ
になります。
「１．血液循環の停滞（冷え）」、「２．ホルモン分泌量の低下」と同じく、「３．酸化（サビ）」と「４．糖化反応（おこげ）」もある程度防ぐことは可能です。
しかし、加齢とともに、３．と４．が蓄積されていくことは避けられませんので、細胞の老化につながります（１．と２．は３．と４．の影響を受けると考えられます）。
酸化（サビ）
酸化は、その分子（原子）が電子を失う化学反応のことで、分かりやすい酸化は、酸素がくっつく反応です。
鉄がサビたり、ゴムが風邪を引く（もろくなる）のは、鉄やゴムが酸化したからですが、体内でも同じようなことが起きています。
ミキサーなどで新鮮な野菜、果物ジュースをつくって、しばらく放置すると黒く変色してしまいますが、これが体内で起きている酸化現象に似ています。市販されているジュースは変色しませんが、これは抗酸化剤が添加されているからです。
要するに、酸化はサビルことで、酸化する（サビル）と、本来の機能を失い、もろくなります（変質します）。
体内では、発生した活性酸素（種）が、蛋白質、脂質、糖、核酸などと反応して、酸化（変性）させ、細胞機能を劣化させます。
その結果、酸化（サビ）は、動脈硬化、心筋梗塞、糖尿病、がんなど、さまざまな病気の発症原因になります。
糖化反応（おこげ）
糖化反応はタンパク質や脂肪に糖がくっ付いてタンパク質や脂肪が変質(劣化)することです。
血糖値の高い状態が続くと、糖化反応を起こしたタンパク質はさらに糖化反応をします（アマドリ化合物）。
ここまでの糖化反応であれば（初期）、血糖値が下がれば、糖化反応をしたタンパク質は元の正常なタンパク質に戻りますが、さらに糖化反応をすると、最終糖化産物AGEsになります。
（後期の糖化タンパク質である）AGEsなってしまうと元に戻らず、体内に蓄積されるだけになります。
このAGEsは細胞にくっついて悪行を働くわけですが、AGEsの蓄積は細胞の機能低下（老化、各種疾患の原因）を招きます。
たとえば、AGEsが複合体を作ると、細胞を酸化させる酵素を活性化します。つまり、AGEs（おこげ）は酸化（サビ）を促進（増や）します。
AGEsの歴史的経緯
1912年に、フランスのルイ・カミュ・メイラード（Louis Camille Maillard）が糖とたんぱく質を加熱すると褐色もしくは黄色の物質ができることを発見しました。
私たちには当たり前の反応であるように思いますが、この反応をメイラード（Maillard）反応といいます。
メイラード反応といわれても、こげる現象は、料理をする人には、おなじみですので、それがどうしたと言いたくなる反応です。
ところが、このメイラード反応が体内でも起こっていることが分かりました。きっかけは、糖尿病患者のヘモグロビンの研究です。
米国に留学していたサムエル・ラーバー医師が、糖尿病患者の血液中には、正常ではないヘモグロビン（ヘモグロビンA1c）が健康な人の2、3倍多く存在することに気がつきました。1969年のことです（論文発表年）。この正常でないヘモグロビンは、ヘモグロビンに糖がたくさんついた糖化物質でした。
それから、20年あまりして、いろいろなタンパク質と糖がくっつくメイラード反応が体内でもおきており、糖化反応をしたタンパク質は、最終的にAGEsに変質することが分かりました。
そして、AGEsの蓄積が老化や糖尿病などの原因らいしことが分かってきました。1990年代前半の話です。
それまで、老化の最大要因は、酸化（サビ）と思われていたのですが、このころから、加齢（老い）と高血糖の組み合わせがAGEsを蓄積し、それも老化を促進すると考えられるようになりました（仮説）。
そして現在では、体内で生成されるAGEsよりも体外（食べ物）から取り込まれるAGEsの蓄積の方が多いと考えられています（仮説）。
＜注＞
少しだけ専門的な話を補足をしますと、最終糖化産物AGEsは、ブドウ糖（グルコース）が、蛋白質のアミノ基と（非酵素的に）反応（glycation）して生成される物質です。初期の段階では、糖化産物は可逆で、元に戻ることもできますが、時間経過（advanced）とともに、ブドウ糖の構造が変化して、強固な結合をつくり、タンパク質から離れなくなります。このようにしてできたAGEsは、（黄）褐色で、多くは特有の蛍光を持ちます。
したがって、蛍光測定によって、AGEsの量を測定できますが、蛍光を発しないAGEsもあり、また体内には、AGEs以外にも蛍光を発する物質がありますので、蛍光測定の信頼性には多少疑問符がつきます。、
AGEs貯蓄の２つのルート− 体内貯蓄と体外貯蓄
当初、食べ物に含まれるAGEsは体内に蓄積されないと考えられていました。
しかし、食べ物に含まれるAGEsは、体内に入ると消化分解されたり排泄されたりしますので、体内に残る量は少なくなりますが、およそ7%〜10%のAGEsは、体内に残り蓄積されると考えられています（文献およびAGEsの種類によって報告値が違います）。
そして、現在では体内でできるAGEsより、体外から取り込まれるAGEsの方が多く蓄積されると考えられています。
体内でつくられる（内因性）AGEs
血中の過剰なブドウ糖がタンパク質などと結合して糖化物質をつくります。
糖の濃度が下がると元のタンパク質に戻りますので、糖化物質はなくなります。
しかし、糖化物質のまま時間が経ちますと、悪性化して、最終的な糖化物質AGEsになるわけです。
AGEsになってしまいますと、後は溜まるだけになり、細胞の機能劣化が進みます。
体内でつくられるAGEs（おこげ）は体温での反応ですから、割合としては非常に少ないですが、血糖値が高いほど、糖とタンパク質が結びつきやすいので、AGEsのできる割合は多くなります。
つまり糖と接触する年月が多くなるほど、体内に蓄積されるAGEsは増えていきます。
体外から取り入れる（外因性）AGEs
AGEsはさまざまな食べ物に含まれています。
特に高い温度で作られた食べ物ほど、多くのAGEsが含まれています。
一応、食物中のAGEs量は、食物中のタンパク質量と調理にかかった時間・温度（熱量）に依存すると考えられています。
紫外線はAGEsを増やします
紫外線は肌を焼きますが、このことは肌でメイラード反応を起こすことを意味します。
つまり、肌でおこげを作っているわけです。従って、肌でAGEsをたくさん発生させます。
また、紫外線を多く浴びると活性酸素が発生して、（酸化によって）糖化反応を促進します。
（酸化が糖化反応を促進することは確認されています。）
具体的には、肌のコラーゲン（タンパク質）が糖によってくっつき、肌の弾力が失われ、肌のタルミやシミを発生します。
糖化反応という視点から見ても、紫外線は肌を老化させます。
AGEsの悪行
AGEsの体に及ぼす影響が、かなり明確になってきました。
老化、糖尿病、動脈硬化、骨粗しょう症、白内障、高脂血症、高コレステロール血症など、
多岐にわたります。
また、AGEsは、神経障害、網膜症、腎不全などにも悪影響を及ぼします。
恐らく、がんなどの生活習慣症もAGEsの関与が予想されます。
がんなどは、酸化が主な原因と考えられますが、AGEsは酸化を促進します。
以下に、AGEsによる主な影響例を示します。
酸化（老化）の促進
細胞を劣化させる要因の一つは、活性酸素などによる酸化です。
したがって、体内には酸化に対する防御機構が何重にも準備されています。
その一つが抗酸化酵素群です。代表的な抗酸化酵素として、SOD（スーパーオキシドディスムターゼ）、カタラーゼ、グルタチオンパーオキシダーゼがあります。
これらの酵素は活性酸素などを無害化して酸化を防ぐ機能がありますが、酵素は基本的にタンパク質ですので、糖化反応によって酸化防止機能が低下します。
また、糖化反応（AGEs）は細胞を酸化させる酵素を活性化します。
要するに、糖化反応は酸化を促進します。逆に、酸化は糖化反応を促進します。
メタボリック症候群
メタボリックシンドローム（Metabolic Syndrome）といいう言葉がありますが、これは、Metabolic「代謝」とSyndrome「症候群」を合わせた言葉で、「代謝異常症候群」のような意味になります。
つまり、内臓型脂肪肥満、高血糖、高血圧、高脂血などが複合した状態です。
AGEsは内臓脂肪を悪性化して、血糖値を上げます。そうすると、AGEsもさらに増える悪循環を招きます。
糖尿病
糖尿病は、膵臓（すいぞう）でインシュリンなどの天然ホルモンを十分に分泌しないことで起きる病気です。
症状として、頻尿、過度の喉の渇き、極度の空腹感、異常な体重の減少、疲労感、短気、視界のぼやけなどがあります。
一般に、糖尿病の方は、高血糖状態が維持されるため、AGEsがたくさん蓄積され、さらに時間が経つと合併症を発症すると仮定されています。
これまで、糖尿病の原因は高血糖と考えられてきましたが、AGEsの大量蓄積が発症原因として問題になってきています。
動脈硬化
コラーゲンは体のさまざまな部位に存在し、クッションの役割を果たしています。
血中の過剰な糖は、血管の壁を形成するコラーゲンに付着しますが、糖が付着したコラーゲンには変性するものがでてきます。この変性した化合物（アマドリ化合物）がさらに糖と結合して、最終的にAGEsができます。
血管壁にできたAGEsは、コラーゲン本来の弾力を低下させますので、血管の弾力が失われ、動脈硬化を引き起こします。
一般に、コラーゲンは糖化反応され易く、したがって、AGEsが蓄積され易い傾向があります。
肌の老化
肌のハリや弾力は、コラーゲンなどのタンパク質ですが、糖化反応の進行により、コラーゲンなどがAGEs化（変質）して、弾力を失い、しわやタルミが増えます。
骨粗しょう症（こつそしょうしょう）
骨粗しょう症は、骨の中がスカスカの状態になり、骨がもろくなる病気です。
骨の成分の約50%はコラーゲンです。骨粗しょう症や糖尿病によって骨がもろくなるのは、骨のコラーゲンによる組み立て構造に異常が生じるからです。
骨のコラーゲンが糖化反応していきますと（AGEｓの蓄積）、骨密度が低下して骨粗しょう症になります。
また、骨粗しょう症になると、骨中のカルシウムが流出しますが、そのカルシウムが血中で析出して、血管壁に付着し、動脈硬化が進行します。
白内障
白内障は、水晶体が年月の経過とともに、白く濁って視力が低下する病気です。
眼のレンズの役割を果たす水晶体は、タンパク質でできています。このタンパク質が糖化反応していきますと（AGEｓの蓄積）、水晶体が白く濁り、白内障を起こします（紫外線による酸化の影響もあります）。
アルツハイマー
アルツハイマー病は認知症の一種ですが、記憶障害（きおくしょうがい）と認知障害（にんちしょうがい）が主な症状になります。
この病気は、アミロイドというタンパク質が脳組織に沈着することによって、神経細胞が破壊され、その結果、進行性記憶障害や認知機能障害になります。
このアミロイドは、正常なタンパク質が不溶性に変性してもので、これが、組織に沈着、蓄積して脳神経細胞を死に追いやります。
そして、このタンパク質がアミロイド化する原因として糖化反応、すなわちAGEsとの関わりが推定されています（まだ未解明です）。
＜補足＞ 糖質と血糖値
糖質
血糖値でおなじみの糖ですが、念のために補足しておきます。
砂糖は糖質の一種ですが、糖質はお砂糖ではありません。糖質は炭水化物から食物繊維を除いたもののことです。最近は、炭水化物より糖質や食物繊維という言葉が使われることが多くなりました。
食物繊維は体外に排出されますから、体内では、糖質＝炭水化物と考えて差し支えありません。
この糖質（炭水化物）は、身体の主要なエネルギー源ですが（タンパク質や脂肪よりも素早くエネルギーに変換されます）、余った糖質の一部はグリコーゲン（ブドウ糖の重合体）として、のこりは脂肪として蓄えられます。
血糖値１（空腹時血糖値）
血糖値は血液中に含まれるブトウ糖の量を表す数値です（10時間以上食事をとらない状態での値）。
正常値は110mg/dl以下です。
食事で摂取された糖質は消化酵素でブドウ糖に分解され、それが小腸で吸収されて、門脈（静脈）から血液中に入り込みます。
したがって、食事をすると血糖値が上がります。なお、ブドウ糖のことをグルコースともいいますが、単に英語読みしているだけです。
ブドウ糖はエネルギー源として非常に重要ですが、ブドウ糖の濃度が高くなると糖化反応を起こして、微細血管に障害を与えます。
そのため、血糖値は一定に保つように調整（ホメオスタシス）されていますが、人体が血糖値を下げる手段は、インシュリンの分泌しかありません。
これが、高栄養環境に直面するようになった人類の問題点です。ヒトは、摂りすぎたエネルギー源の排泄能力に弱点を抱えています。
なお、血糖値を上げるのは炭水化物（糖質）だけで、タンパク質や脂肪は血糖値とは無関係です。
血糖値２
血糖値には、血液中のブトウ糖量を表す数値以外に、ヘモグロビンの糖化反応の度合いを表す血糖値があります。
この血糖値は、糖化反応したヘモグロビンAlc（HbA1c）の正常なヘモグロビンに対する割合（％）を表します。
過去１〜２カ月の平均値で、基準値は6.2%%未満、糖尿病は6.5%以上です。
＜注＞ 砂糖は有害？
ところで、糖が問題になると、すぐに頭に浮かぶのが砂糖です。
しかし、（私の知る限り）虫歯以外で砂糖が身体に有害な作用を及ぼすという学術的報告はないように思います。
砂糖を食べると、記憶力が下がる、切れやすくなる、太るなどと言われていますが、それらの論拠には首をかしげざるを得ません。
そもそも、ショ糖（砂糖の主成分：英語名スクロース）はブドウ糖と果糖が結合した二糖体です。
要するに、ただの炭水化物に過ぎません。でんぷんなどと同じです。
したがって、でんぷんより早くブドウ糖に変わることは確かですが、ご飯、パン、そば、うどんなどに含まれる糖類（主にでんぷん）に比べれば、摂取する砂糖のカロリー数は微々たるものなので、砂糖を食べると太るというのは、全くの誤解です。
個人的には、精製された白砂糖より、天然に近い（多成分からなる）黒砂糖をお勧めしますが、巷（ちまた）で喧伝（けんでん）される砂糖の害は誤解に基づくといわざるを得ません。
もちろん、砂糖のとりすぎは好ましくありませんが、現実的には、ご飯などの食べすぎを心配したほうが理にかなっています。
砂糖の真の問題点
しかし、砂糖にも問題はあります。
一つは、大変速やかに血糖値を上げることです（すぐに下がります）。
もう一つが問題なのですが、砂糖の本体であるショ糖（スクロース）は分解されると、ブドウ糖（グルコース）と果糖（フルクトース）になりますが、果糖はブドウ糖より約10倍早くAGEsをつくります。ブドウ糖も果糖も同じ分子式で表されますが、H基のつく位置がわずかに違うため、果糖はブドウ糖よりタンパク質にくっ付きやすくなっています。
従って、砂糖を大量に食べるのは好ましくありません。
体内に取り込む糖の大部分を占めるでんぷんはブドウ糖の重合体ですので、小腸でブドウ糖まで分解されて、小腸で吸収されます（果糖は生成されません）。
ちなみに、（専門的な言葉を使いますと、還元糖が糖化反応の作用を持ちますので）砂糖（ショ糖）自体は、糖化反応の能力を持ちません（専門的には非還元糖といいます）。
麦芽糖の勧め
麦芽糖（英語名マルトース）は水あめ（の主成分）として良く知られた糖ですが、麦芽糖は、ブドウ糖が2個つながっていますので、でんぷんと同じ成分を持っています。
おだやかな丸みのある麦芽糖の甘みは、砂糖の約30％と言われており（上質の甘み）、工業的に大量生産できるようになっていますので、砂糖に変わる甘味料として広がる可能性があります（筆者は、それを切に願っています）。
＜麦芽糖の特徴＞
麦芽糖（マルトース）は非還元糖ですので、糖化反応には関与しません。麦芽糖は、酵素マルターゼによってブドウ糖に分解されますが、分解されない麦芽糖は、小腸で吸収されずに排泄されます。
従って、麦芽糖は、砂糖などに比べるとカロリーが少なく、血糖値が急激に上昇することはありません。
