Cosa sono i glicosaminoglicani?

Glicosaminoglicani o GAG sono lunghe catene di carboidrati di zucchero presenti in numerose cellule del corpo umano. Eseguono una varietà di funzioni. In circostanze normali, il corpo scompone regolarmente i polisaccaridi per prevenire la sovrabbondanza e gli enzimi in genere metabolizzano questi zuccheri complessi alla fine della vita di una cellula. La presenza di alcuni disturbi genetici noti come malattie da accumulo lisosomiale, rendono l'organismo incapace di eseguire questo processo. I ricercatori studiano i GAG e la loro funzione in vari processi patologici.

I blocchi di polisaccaridi collegati da altre molecole e che formano migliaia di variazioni di catena compongono i GAG. La maggior parte dei GAG nel corpo sono acidi ialuronici non proteici, mentre altri includono molecole di condroitina ed eparan solfato. Questi GAG svolgono un ruolo importante nello sviluppo, nella riparazione e nella sostituzione cellulare. Le catene sono componenti vitali per lo sviluppo di molti sistemi nel corpo, tra cui cornee, cartilagine e tendini, pelle e tessuto connettivo.

I glicosaminoglicani contenenti condroitin solfato sono necessari per lo sviluppo del cervello, della cartilagine e dei tessuti, oltre a garantire la stabilità della sinapsi neuronale. Le catene di solfato di eparano partecipano ai processi di sviluppo e alla rigenerazione dei vasi sanguigni insieme alla regolazione delle proprietà coagulanti del sangue. Entrambi sono presenti durante i processi infiammatori e i ricercatori ritengono che la mancanza di condroitina contribuisca ai cambiamenti artritici. Molti credono che gli integratori di condroitina migliorino la mobilità articolare migliorando la lubrificazione.

Il fluido interstiziale e le sostanze gelatinose presenti nel corpo contengono anche glicosaminoglicani chiamati mucopolisaccaridi, che regolano la viscosità dei fluidi e consentono ai tessuti di trattenere l'umidità e mantenere la forma corretta. Una corretta idratazione assicura che queste catene interstiziali funzionino adeguatamente. Durante il naturale processo di invecchiamento, la mancanza di questi fluidi vitali contribuisce alla perdita di elastina e collagene, causando la comparsa di rughe e rughe. Molti prodotti cosmetici incorporano l'acido ialuronico nel tentativo di sostituire i GAG che il corpo non produce più.

Come per i componenti cellulari, il corpo elimina o sostituisce regolarmente i glicosaminoglicani ogni giorno, ma ad alcune persone manca questa capacità. Le persone che hanno mucopolisaccaridosi o disturbi genetici della conservazione lisosomiale hanno scorte insufficienti di particolari enzimi o mancano completamente degli enzimi necessari per disassemblare i GAG secondo necessità. Le malattie sono progressive e nel tempo, consentono accumuli anomali di glicosaminoglicano, che provocano sintomi multisistemici. Gli accumuli causano un aspetto fisico alterato, una cognizione ridotta, alterazioni scheletriche e ingrossamento degli organi.

I lipopolisaccaridi sono componenti GAG delle membrane cellulari batteriche. I blocchi lipidici di queste catene formano le endotossine che possono produrre malattie. Ottenendo una migliore comprensione di queste catene GAG, i ricercatori sviluppano le conoscenze per combattere il modo in cui i batteri sfuggono al riconoscimento del sistema immunitario o sviluppano resistenza agli antibiotici. La ricerca sul mucopolisaccaride fornisce anche informazioni sullo sviluppo del tessuto maligno.