27.2: Glicosaminoglicani

I glicosaminoglicani (GAG), noti anche come mucopolisaccaridi, sono polimeri lunghi e lineari costituiti da specifici disaccaridi ripetitivi: l'amminozucchero che può essere N-acetilglucosamina o N-acetilgalattosamina e un acido uronico che solitamente è acido glucuronico o acido iduronico.

I GAGS si trovano nella matrice extracellulare di vertebrati, invertebrati e batteri. A causa della loro natura polare attirano l'acqua e fungono da eccellenti lubrificanti o ammortizzatori nel corpo animale.

L'acido ialuronico è un costituente importante del tessuto sinoviale e agisce come sostanza fondamentale per vari altri tessuti connettivi. È ampiamente utilizzato nei colliri poiché aiuta a mantenere la forma del bulbo oculare. Aiuta anche a lubrificare le articolazioni e a legare insieme le cellule.

I GAG sono classificati in quattro gruppi: eparan solfato, condroitina e dermatan solfato, cheratan solfato e acido ialuronico.

L’eparan solfato svolge un ruolo importante nella coagulazione del sangue e nella risposta infiammatoria. La condroitina è prescritta clinicamente per il trattamento dell'osteoartrosi e della malattia coronarica. Il cheratan solfato è uno dei componenti principali della cornea. Aiuta nello sviluppo corneale e mantiene la trasparenza del tessuto. Il dermatan solfato è un componente importante di vari organi e tessuti ed è vitale nella regolazione della coagulazione del sangue, nella riparazione delle ferite e nella risposta alle infezioni. L'acido ialuronico aiuta ad allungare e flettere la pelle, riducendo così le rughe.

I glicosaminoglicani o GAG sono polimeri lineari di specifici disaccaridi ripetuti - l'amminozucchero N-acetilglucosamina o N-acetilgalattosamina, e l'altro è solitamente un acido uronico che può essere acido glucuronico o acido iduronico.

Quattro gruppi principali di GAG sono l'acido ialuronico, la condroitina e il dermatan solfato, l'eparan solfato e il cheratano solfato, in base allo zucchero, al tipo di legame tra gli zuccheri e al numero e alla posizione dei gruppi solfato.

A causa del solfato legato allo zucchero e dei gruppi carbossilici, i GAG sono altamente acidi, con una carica negativa.

Quindi, i GAG presenti nello spazio extracellulare del tessuto connettivo attirano nuvole di cationi come gli ioni sodio. Di conseguenza, l'acqua viene risucchiata nella matrice. Questo crea una pressione di rigonfiamento o turgore che aiuta la matrice a resistere alle forze di compressione.

La maggior parte dei GAG sono attaccati in modo covalente a una proteina centrale che forma il proteoglicano. Nella matrice cartilaginea, questi proteoglicani sono legati all'acido ialuronico, un GAG non solfatato, formando aggregati di proteoglicani, che forniscono capacità portante e resistenza alla deformità.