Glikozaminoglikany (GAG) stanowią bardzo różnorodną grupę heteropolisacharydów, które występują w organizmach żywych. Związki te wchodzą w skład m.in. ścian naczyń krwionośnych, błony śluzowej jelit, wątroby, nerek czy tkanki nerwowej.
Budowa glikozaminoglikanów
Glikozaminoglikany (GAG) to rozgałęzione, ujemnie naładowane łańcuchy polisacharydowe, które zbudowane są z występujących naprzemiennie podjednostek disacharydowych. W niektórych GAG-ach wykryto również reszty L-fruktozy, D-mannozy, D-ksylozy oraz kwasu N-acetyloneuraminowego. Warto podkreślić, że kwas hialuronowy w odróżnieniu od innych GAG nie tworzy kowalencyjnych połączeń z białkami, jednak oddziałuje niekowalencyjnie z innymi cząsteczkami.
GAG za wyjątkiem hialuronianu produkowane są bezpośrednio na białku rdzeniowym jako proteoglikany. Z kolei on syntezowany jest na rybosomach, a następnie transportowany do retikulum ednoplazmatycznego, tam przedostaje się do aparatu Golgiego, gdzie właściwe transferazy przyłączają odpowiednie reszty cukrowe. Synteza GAG-ów kończy się tzw. epimeryzacją (zmianą konfiguracji podstawników) kwasu glukuronowego na idurunowy oraz przyłączeniem reszt grup siarczanowych, w wyniku odpowiednich epimeraz i syntetaz.
Podział glikozaminoglikanów
Glikozaminoglikany można podzielić, ze względu na:
- budowę chemiczną łańcuchów glikanowych;
- rodzaj występującej w łańcuchu GAG heksozoaminy.
Ze względu na budowę chemiczną łańcuchów glikanowych GAG-i dzielimy na:
- heparynowe;
- keratanowe;
- chondroityno-dermatanowe;
- kwas hialuronowy.
Ze względu na rodzaj występującej w łańcuchu GAG heksozaminy dzielimy je na:
- glukozoaminoglikany – heparyna, siarczany heparanu, kwas hialuronowy;
- galaktozoaminoglikany – siarczany dermatanu, siarczany chondroityny.
Glikozaminoglikany heparynowe
Do glikozaminoglikanów zalicza się m.in. heparyny, siarczany heparanu. Warto podkreślić, że heparyna pełni wiele ważnych funkcji w organizmie m.in. wpływa na procesy różnicowania i proliferacji komórek, reguluje procesy adhezji oraz migracji komórek, w wyniku oddziaływania z glikoproteinami substancji między komórkowej. Ponadto hamuje krzepnięcie krwi, warunkuje metabolizm lipoprotein, przyczynia się do degradacji triglicerydów, wpływa na układ immunologiczny aktywując makrofagi oraz komórki naturalnie cytotoksyczne.
Heparyna hamuje aktywność trombiny jednocześnie wpływając aktywnie na proces krzepnięcia krwi za pośrednictwem antytrombiny III. Ponadto odgrywa znaczącą rolę w leczeniu chorób zatorowo-zakrzepowych, przewlekłej niewydolności żylnej w przebiegu cukrzycy lub owrzodzeń żylnych podudzi.
Glikozaminoglikany keratanowe
Zwykle występują w macierzy zewnątrzkomórkowej w postaci proteoglikanów, gdzie łańcuchy polisacharydowe siarczanów keratanu łączą się z białkiem rdzeniowym. W znacznych ilościach występują w chrząstce i krążkach miedzykręgowych, z kolei w mniejszych ilościach w kościach oraz tkance nerwowej.
Glikozaminoglikany chondroityno-dermatanowe
Do tkanek, które bogate są w tego rodzaju związki należy m.in. chrząstka, ścięgno, skóra, pępowina, ściany naczyń krwionośnych czy zastawka serca. Podobnie jak inne związki GAG siarczany chondroityny pełnią wiele istotnych funkcji biologicznych w organizmie. Do ich zadań należy przede wszystkim kompleksowanie lipoprotein LDL i VLDL, przyspieszanie procesu powstawania fibryny, integracja struktur substancji międzykomórkowej, oddziałując z jej składnikami.
Kwas hialuronowy
Kwas hialuronowy posiada nierozgałęziony łańcuch polisacharydowy, który zbudowany jest z powtarzających się jednostek disacharydowych. W odróżnieniu od innych grup nie tworzy on proteoglikanów, jednak niekowalencyjnie może wiązać się z innymi białkami. Produkcja kwasu hialuronowego odbywa się na powierzchni komórek. Występuje w niewielkiej ilości w tkankach organizmów dojrzałych, jednak bardzo obficie podczas rozwoju embrionalnego, podczas gojenia się ran, a także w stanach zapalnych i nowotworach.
Największe ilości kwasu hialuronowego stwierdza się w chrząstce, ciałku szklistym oka, pępowinie oraz płynie stawowym. Kwas hialuronowy wykazuje zdolności wiązania wody, pełni rolę czynnika przeciwzapalnego, dodatkowo zwiększa ruchliwość oraz migrację komórek. Warto podkreślić, że kwas hialuronowy zwiększa lepkość płynu stawowego ułatwiając tym poślizg powierzchni stawowych. Ponadto zwiększa przenikanie związków odżywczych do chrząstki stawowej poprawiając pracę układu ruchu.
Bibliografia
- Sufleta A., Mazur-Zielińska H., Glikozaminoglikany – budowa, właściwości biochemiczne i znaczenie kliniczne, Annales Academiae Medicae Silesiensis.
Polecane produkty:
|
Kwas hialuronowy tabletki
Kwas hialuronowy znajduje się w skórze, dzięki czemu czyni ją gładką, elastyczną i bez zmarszczek. Z wiekiem jego ilość jednak maleje i należy dostarczać go do organizmu, aby uzupełnić powstające braki … Zobacz więcej... |
|
Kolagen naturalny - skóra i stawy
Kolagen od bioalgi to naturalny, najwyższej jakości hydrolizat kolagenu. Jest to najważniejsze białko, które wpływa na jakość skóry. Jego odpowiednia ilość zapobiega powstawaniu zmarszczek, cellulitu, rozstępów, ... Zobacz więcej... |
