Hva er glykosaminoglykaner?

Glykosaminoglykaner eller GAG er lange karbohydratkjeder i sukker som finnes i mange celler i menneskekroppen. De utfører en rekke funksjoner. Under normale omstendigheter bryter kroppen rutinemessig polysakkarider for å forhindre overflod, og enzymer metaboliserer typisk disse komplekse sukkeretene på slutten av en celles levetid. Tilstedeværelsen av visse genetiske lidelser kjent som lysosomale lagringssykdommer, gjør at kroppen ikke er i stand til å utføre denne prosessen. Forskere studerer GAGs og deres funksjon i forskjellige sykdomsprosesser.

Byggeklosser av polysakkarid forbundet med andre molekyler og som danner tusenvis av kjedevariasjoner utgjør GAG-er. De fleste GAG-er i kroppen er ikke-protein-hyaluronsyrer, mens andre inkluderer kondroitin- og heparansulfatmolekyler. Disse GAG-ene spiller en stor rolle i mobilutvikling, reparasjon og utskifting. Kjedene er viktige bestanddeler for utvikling av mange systemer i kroppen, inkludert hornhinner, brusk og sener, hud og bindevev.

Chondroitin-sulfate-inneholdende glykosaminoglykaner er nødvendige for hjerne-, brusk- og vevsutvikling i tillegg til å sikre nevronal synapstabilitet. Heparansulfatkjeder deltar i utviklingsprosesser og regenerering av blodkar sammen med regulerende blodkoagulerende egenskaper. Begge er til stede under inflammatoriske prosesser, og forskere mener mangel på kondroitin bidrar til leddgiktendringer. Mange tror at kondroitintilskudd forbedrer leddmobilitet ved å forbedre smøring.

Mellomliggende væske og de gellignende stoffene som finnes i kroppen inneholder også glykosaminoglykaner kalt mucopolysaccharides, som regulerer viskositeten til væsker og gjør at vev kan beholde fuktighet og opprettholde riktig form. Riktig hydrering sikrer at disse mellomliggende kjedene fungerer tilstrekkelig. Under den naturlige aldringsprosessen bidrar mangel på disse viktige væskene til tap av elastin og kollagen, noe som forårsaker utseendet på linjer og rynker. Mange kosmetiske produkter inneholder hyaluronsyre i et forsøk på å erstatte GAG-ene kroppen ikke lenger produserer.

Som med cellulære komponenter eliminerer eller erstatter kroppen regelmessig glycosaminoglycans daglig, men noen mennesker mangler denne evnen. Personer som har mukopolysakkaridose eller genetisk lysosomal lagringsforstyrrelse har enten utilstrekkelig tilførsel av spesielle enzymer eller mangler helt enzymer som er nødvendige for å demontere GAGs etter behov. Sykdommene er progressive og tillater i tid unormale glykosaminoglykanansamlinger, noe som resulterer i symptomer på flere systemer. Akkumuleringene medfører et endret fysisk utseende, nedsatt erkjennelse, skjelettforandringer og organforstørrelse.

Lipopolysakkarider er GAG-komponenter i bakteriecellemembraner. Lipidblokkene i disse kjedene danner endotoksiner som kan gi sykdom. Ved å få en bedre forståelse av disse GAG-kjedene utvikler forskere kunnskapen for å bekjempe hvordan bakterier slipper unna anerkjennelse av immunsystemet eller utvikler resistens mot antibiotika. Mukopolysakkaridforskning gir også innsikt i malign vevsutvikling.