Glikozaminoglikany

Glikozaminoglikany (GAG) są heterogenicznymi, liniowymi polisacharydami złożonymi strukturalnie. Występują powszechnie w organizmie każdego człowieka i są wręcz niezbędne do zachowania kondycji i funkcji poszczególnych układów oraz narządów. Ponadto znajdują szerokie zastosowanie w medycynie (do produkcji leków) oraz kosmetologii.

Glikozaminoglikany – charakterystyka

Glikozaminonglikany to związki składające się strukturalnie z jednostek disacharydowych – glukozaminy i galaktozaminy, heksozaminy oraz kwasu uronowego, iduronowego i glukuronowego. Mogą one być acetylowane, jak również siarczanowane. Wszystkie polisacharydy z grupy glikazaminoglikanów, oprócz kwasu hialuronowego, posiadają grupy siarczanowe, natomiast cechą charakterystyczną kwasu hialuronowego jest brak rdzenia białkowego. Glikozaminoglikany wykazują działanie silnie hydrofilowe – cząsteczki z łatwością łączą się z wodą, zaś w niskich stężeniach tworzą żelową konsystencję. Ze względu na budowę chemiczną łańcuchów omawiane związki dzieli się na 4 grupy:

• glikozoaminoglikany heparanowe;
• glikozoaminoglikany keratanowe;
• glikozoaminoglikany chondroityno-dermatanowe;
• kwas hialuronowy.

Natomiast biorąc pod uwagę rodzaj występującej w łańcuchu heksozoaminy, możemy podzielić je na:

• glukozoaminoglikany: (zawierające Nacetylo-D-glukozoaminę) heparyna, siarczany heparanu, kwas hialuronowy, siarczany keratanu;
• galaktozoaminoglikany: (zawierające Nacetylo-D-galaktozaminę) siarczany dermatanu, siarczany chondroityny.

Wszystkie one są niezwykle istotne do właściwego funkcjonowania organizmu.

Glikozaminoglikany w organizmie człowieka

Glikozaminoglikany w organizmie człowieka występują m.in. jako:

• kwas hialuronowy – składnik płynu maziowego w stawach, skóry, łez, śliny i wszelkich płynów ustrojowych;
• siarczan chondroityny – składnik ścięgien, tkanki łącznej i chrząstek;
• heparyna – pełni funkcje antykoagulacyjne.

W skórze glikozaminoglikany występują wyłącznie na poziomie tkanki łącznej w postaci proteoglikanów. Wiążą się z białkami strukturalnymi, takimi jak kolagen i elastyna, pełnią funkcję łączącą skórę właściwą z naskórkiem. Są ponadto składnikami macierzy zewnątrzkomórkowej i uczestniczą w procesach transportu wewnątrzkomórkowego. Stanowią naturalne składniki ścian naczyń krwionośnych – w żyłach dominuje siarczan dermatanu, zaś w tętnicach siarczan chondroityny.

Glikozaminoglikany w kosmetyce

Glikozaminoglikany wyróżniają się ponadprzeciętnymi właściwościami nawilżającymi (zwłaszcza kwas hialuronowy), kojącymi oraz przeciwzmarszczkowymi, w związku z czym znajdują szereg zastosowań w pielęgnacji skóry i w szeroko pojętym przemyśle kosmetycznym. Utrzymują skórę we właściwej kondycji dzięki zdolności stabilizacji komórek, zwiększają elastyczność i odporność skóry na toksyczne działanie czynników zewnętrznych, takich jak zanieczyszczenia powietrza. Preparaty kosmetyczne z dodatkiem glikozaminoglikanów ze względu na działanie łagodzące stosowane są w miejscowych podrażnieniach skóry i reakcjach alergicznych. Można stosować je w odniesieniu do każdego typu cery.

Siarczan chondroityny stosowany jest w preparatach kosmetycznych jako środek kondycjonujący skórę, dzięki zdolności do łagodzenia i nawilżenia. Wykazuje właściwości odżywcze, przeciwzapalne i jednocześnie ma zdolność wzmacniania macierzy międzykomórkowej. Ze względu na właściwości antystatyczne znajduje zastosowanie w trychologii.

Glikozaminoglikany w medycynie

Glikozaminoglikany odgrywają kluczową rolę w patogenezie miażdżycy, nefropatii cukrzycowej, niewydolności żylnej, owrzodzeniach podudzi, skazie moczanowej, mukopolisacharydozie, zapaleniu stawów, zapaleniu kości, nowotworach, chorobach tarczycy i wielu innych. Zaburzenia dotyczące zmiany ich stężenia są prawdopodobnie konsekwencją zaburzeń w metabolizmie proteoglikanów. Glikozaminoglikany wyróżnia znaczna heterogenność. Przykładowo siarczan dermatanu wchodzi w skład proteoglikanów bogatych w leucynę. Znajduje się w naczyniach krwionośnych. Produkowany jest głównie przez miocyty naczyniowe i ma zdolność łączenia się z osoczowymi lipoproteinami o niskiej gęstości. Odpowiada więc za rozwój miażdżycy. Oznaczanie poziomu tych związków ma znaczenie diagnostyczne, zaś wykorzystanie ich jako składnik leków – także terapeutyczne. Przykładem jest choćby heparyna, która wykazuje działanie przeciwzapalne, przeciwwysiękowe i przeciwobrzękowe.

Kolagen do picia na stawy i skórę
Kolagen bioalgi to aż 97% hydrolizowanego kolagenu o wysokiej biodostępności. Opatentowana formuła przyczynia się do łagodzenia objawów istniejących już chorób stawów, a dodatkowo uzupełnia niedobory kolagenu w organizmie. Wpływa też na stan skóry …
Zobacz tutaj ...

Kapsułki z kwasem hialuronowym
Kwas hialuronowy decyduje nie tylko o jędrnej i gładkiej skórze, ale także jest głównym składnikiem płynu stawowego i pełni funkcję „smaru” przy wykonywaniu ruchu redukując ból w stawach. Jego głównym zadaniem jest regulacja zawartości wody w przestrzeni
Zobacz tutaj ...

Bibliografia

1. Musiał C., Rola i zastosowanie glikozaminoglikanów w trychologii i kosmetologii, Aesthetic Cosmetology and Medicine, 1/2021.
2. Sufleta A., Mazur-Zielińska H., Glikozaminoglikany – budowa, właściwości biochemiczne i znaczenie kliniczne, Annales Academiae Medicae Silesiensis.