Glikozaminoglikanlar veya GAG'ler, insan vücudunda çok sayıda hücrede bulunan uzun şeker karbonhidrat zincirleridir. Çeşitli işlevleri yerine getirirler. Normal koşullar altında, vücut fazlalığı önlemek için düzenli olarak polisakaritleri parçalamaktadır ve enzimler tipik olarak bir hücrenin kullanım ömrünün sonunda bu kompleks şekerleri metabolize etmektedir. Lizozomal depo hastalıkları olarak bilinen belirli genetik bozuklukların varlığı, vücudu bu işlemi gerçekleştiremez hale getirir. Araştırmacılar GAG'leri ve işlevlerini çeşitli hastalık süreçlerinde inceler.
Polisakkarit yapı taşları diğer moleküllerle birbirine bağlanır ve binlerce zincir varyasyonu oluşturan GAG'ları oluşturur. Vücuttaki GAG'ların çoğu, protein olmayan hyaluronik asitlerdir, diğerleri ise kondroitin ve heparan sülfat moleküllerini içerir. Bu GAG'lar hücresel gelişim, onarım ve değişimde büyük rol oynamaktadır. Zincirler, kornea, kıkırdak ve tendonlar, cilt ve bağ dokusu dahil olmak üzere vücutta birçok sistemin gelişimi için hayati öneme sahiptir.
Kondroitin sülfat içeren glikozaminoglikanlar, nöronal sinaps stabilitesini sağlamanın yanı sıra beyin, kıkırdak ve doku gelişimi için gereklidir. Heparan sülfat zincirleri, kan pıhtılaştırıcı özelliklerin düzenlenmesi ile birlikte gelişimsel işlemlere ve kan damarı rejenerasyonuna katılır. Her ikisi de enflamatuar süreçler sırasında mevcuttur ve araştırmacılar kondroitin eksikliğinin artritik değişikliklere katkıda bulunduğuna inanmaktadır. Birçoğu kondroitin takviyesinin yağlamayı artırarak eklem hareketliliğini arttırdığına inanıyor.
İnterstisyel sıvı ve vücutta bulunan jel benzeri maddeler ayrıca, sıvıların viskozitesini düzenleyen ve dokuların nemi muhafaza etmelerini ve uygun şekli sürdürmelerini sağlayan mukopolisakaritler adı verilen glikozaminoglikanlar da içerir. Doğru hidrasyon, bu interstisyel zincirlerin yeterli şekilde çalışmasını sağlar. Doğal yaşlanma sürecinde, bu hayati sıvıların olmaması elastin ve kollajen kaybına neden olur, bu da çizgi ve kırışıklıkların ortaya çıkmasına neden olur. Birçok kozmetik ürün, artık üretmeyen GAG'lerin yerini almak amacıyla hyaluronik asit içermektedir.
Hücresel bileşenlerde olduğu gibi, vücut günlük Glikozaminoglikanları düzenli olarak ortadan kaldırır veya değiştirir, ancak bazı insanlar bu yeteneğe sahip değildir. Mukopolisakkaridoz veya genetik lizozomal depolanma bozukluğu olan kişiler, ya belirli enzimlerin yetersiz tedarikine sahiptir ya da GAG'lerin gerektiği gibi sökülmesi için gereken enzimlerden tamamen yoksundur. Hastalıklar ilerleyicidir ve zamanla çoklu sistem semptomlarına yol açan anormal glikozaminoglikan birikimlerine izin verir. Birikimler fiziksel görünümün değişmesine, azalmış bilişe, iskelet değişikliklerine ve organ genişlemesine neden olur.
Lipopolisakaritler, bakteri hücre zarlarının GAG bileşenleridir. Bu zincirlerin lipit blokları, hastalığa neden olabilen endotoksinleri oluşturur. Araştırmacılar, bu GAG zincirlerini daha iyi anlayarak, bakterilerin bağışıklık sisteminin tanınmasından nasıl kaçtıkları ya da antibiyotiklere karşı direnç geliştirmeleriyle mücadele etmek için bilgi geliştirir. Mukopolisakkarit araştırması ayrıca malign doku gelişimine ilişkin içgörü sağlar.
