Конечные продукты неферментного гликолизирования образуются во внеклеточном пространстве через соединение глюкозы ковалентными связями с липопротеинами низкой плотности, альбумином и гемоглобином. Образование конечных продуктов неферментного гликолизирования на поверхности клеточных мембран меняет их механические свойства, повышая жесткость мембраны. В результате плазматическая мембрана эритроцитов становится более ригидной, что снижает деформируемость эритроцита как необходимое условие нормальной микроциркуляции (незатрудненного прохождения эритроцитов по микрососудам и капиллярам). Эритроциты с патологически низкой вследствие гипергликемии и неферментного гликолизирования деформируемостью при прохождении по микрососудам активируют эндотелиальные клетки через усиленное трение о часть их наружной мембраны, обращенной в просвет микрососуда. Активация эндотелиоцитов служит первым этапом патогенных межклеточных взаимодействий, приводящих к диабетической микроангиопатии.