Что такое гликозаминогликаны?

Гликозаминогликаны или ГАГ - это длинные сахарные углеводные цепи, обнаруженные в многочисленных клетках человеческого организма. Они выполняют различные функции. В нормальных условиях организм регулярно расщепляет полисахариды, чтобы предотвратить переизбыток, и ферменты обычно метаболизируют эти сложные сахара в конце жизненного цикла клетки. Наличие определенных генетических нарушений, известных как лизосомальные болезни накопления, делает организм неспособным выполнить этот процесс. Исследователи изучают ГАГ и их функции при различных заболеваниях.

Полисахаридные строительные блоки, соединенные другими молекулами и образующие тысячи вариаций цепи, составляют GAG. Большинство GAG в организме - небелковые гиалуроновые кислоты, в то время как другие включают молекулы хондроитина и гепарансульфата. Эти GAG играют большую роль в разработке, ремонте и замене клеток. Цепи являются жизненно важными составляющими для развития многих систем организма, включая роговицу, хрящи и сухожилия, кожу и соединительную ткань.

Хондроитинсульфатсодержащие гликозаминогликаны необходимы для развития мозга, хрящей и тканей в дополнение к обеспечению стабильности нейронального синапса. Гепарансульфатные цепи участвуют в процессах развития и регенерации кровеносных сосудов наряду с регуляцией свертывающих кровь свойств. Оба присутствуют во время воспалительных процессов, и исследователи полагают, что недостаток хондроитина способствует артритным изменениям. Многие считают, что добавки хондроитина улучшают подвижность суставов, улучшая смазку.

Интерстициальная жидкость и гелеобразные вещества, содержащиеся в организме, также содержат гликозаминогликаны, называемые мукополисахаридами, которые регулируют вязкость жидкостей и позволяют тканям удерживать влагу и поддерживать правильную форму. Правильная гидратация гарантирует, что эти промежуточные цепи функционируют адекватно. Во время естественного процесса старения недостаток этих жизненно важных жидкостей способствует потере эластина и коллагена, что вызывает появление линий и морщин. Многие косметические средства включают гиалуроновую кислоту в попытке заменить ГАГ, которые организм больше не производит.

Как и в случае с клеточными компонентами, организм регулярно устраняет или заменяет гликозаминогликаны ежедневно, но некоторым людям не хватает этой способности. Люди, страдающие мукополисахаридозом или генетическими лизосомными нарушениями хранения, либо имеют недостаточные запасы определенных ферментов, либо полностью испытывают недостаток в ферментах, необходимых для разборки GAG при необходимости. Заболевания прогрессируют и со временем допускают ненормальное накопление гликозаминогликанов, что приводит к мультисистемным симптомам. Накопление вызывает изменение внешнего вида, ухудшение познания, изменения скелета и увеличение органа.

Липополисахариды являются компонентами GAG мембран бактериальных клеток. Липидные блоки этих цепей образуют эндотоксины, которые могут вызывать заболевания. Получив лучшее представление об этих цепочках GAG, исследователи развивают знания для борьбы с тем, как бактерии избегают распознавания иммунной системы или развивают устойчивость к антибиотикам. Исследование мукополисахаридов также дает представление о развитии злокачественных тканей.