¿Qué son los glicosaminoglicanos?
Los glicosaminoglicanos o GAG son cadenas largas de carbohidratos de azúcar que se encuentran en numerosas células del cuerpo humano. Realizan una variedad de funciones. En circunstancias normales, el cuerpo descompone rutinariamente los polisacáridos para evitar el exceso, y las enzimas típicamente metabolizan estos azúcares complejos al final de la vida útil de una célula. La presencia de ciertos trastornos genéticos conocidos como enfermedades de almacenamiento lisosómico hacen que el cuerpo no pueda realizar este proceso. Los investigadores estudian los GAG y su función en diversos procesos de enfermedades.
Los bloques de construcción de polisacáridos conectados por otras moléculas y formando miles de variaciones de cadena forman los GAG. La mayoría de los GAG en el cuerpo son ácidos hialurónicos no proteicos, mientras que otros incluyen moléculas de condroitina y heparán sulfato. Estos GAG juegan un papel importante en el desarrollo, reparación y reemplazo celular. Las cadenas son componentes vitales para el desarrollo de muchos sistemas en el cuerpo, incluyendo córneas, cartílagos y tendones, piel y tejido conectivo.
Los glucosaminoglucanos que contienen sulfato de condroitina son necesarios para el desarrollo del cerebro, cartílago y tejido, además de garantizar la estabilidad de la sinapsis neuronal. Las cadenas de sulfato de Heparan participan en los procesos de desarrollo y la regeneración de los vasos sanguíneos junto con las propiedades reguladoras de la coagulación de la sangre. Ambos están presentes durante los procesos inflamatorios, y los investigadores creen que la falta de condroitina contribuye a los cambios artríticos. Muchos creen que los suplementos de condroitina mejoran la movilidad articular al mejorar la lubricación.
El líquido intersticial y las sustancias gelatinosas que se encuentran en el cuerpo también contienen glucosaminoglucanos llamados mucopolisacáridos, que regulan la viscosidad de los fluidos y permiten que los tejidos retengan la humedad y mantengan la forma adecuada. La hidratación adecuada asegura que estas cadenas intersticiales funcionen adecuadamente. Durante el proceso de envejecimiento natural, la falta de estos fluidos vitales contribuye a la pérdida de elastina y colágeno, lo que provoca la aparición de líneas y arrugas. Muchos productos cosméticos incorporan ácido hialurónico en un intento de reemplazar los GAG que el cuerpo ya no fabrica.
Al igual que con los componentes celulares, el cuerpo elimina o reemplaza regularmente los glicosaminoglicanos diariamente, pero algunas personas carecen de esta capacidad. Las personas que tienen mucopolisacaridosis o trastornos genéticos de almacenamiento lisosómico tienen suministros insuficientes de enzimas particulares o carecen por completo de las enzimas necesarias para desmontar los GAG según sea necesario. Las enfermedades son progresivas y, con el tiempo, permiten acumulaciones anormales de glicosaminoglicanos, lo que resulta en síntomas multisistémicos. Las acumulaciones causan una apariencia física alterada, cognición disminuida, cambios esqueléticos y agrandamiento de órganos.
Los lipopolisacáridos son componentes GAG de las membranas celulares bacterianas. Los bloques de lípidos de estas cadenas forman las endotoxinas que pueden producir enfermedades. Al obtener una mejor comprensión de estas cadenas GAG, los investigadores desarrollan el conocimiento para combatir cómo las bacterias escapan al reconocimiento del sistema inmunitario o desarrollan resistencia a los antibióticos. La investigación de mucopolisacáridos también proporciona información sobre el desarrollo de tejido maligno.