Iduronzuurresiduen

Iduronzuurresiduen zijn residuen van het cyclische suiker L-iduronzuur die voorkomen in glycans die bekend staan als glycosaminoglycansen (GAG’s), zoals dermatan sulfate en heparan sulfate/heparine. Tijdens de biosynthese van GAG’s kan glucuronzuur (GlcA) worden gehomologeerd tot iduronzuur door een C5-epimerase, waarna sommige residuen sulfaatgroepen kunnen dragen, met name aan de 2-positie (iduronic acid-2-sulfate, IdoA2S). Deze residuen komen met name voor in dermatan sulfate en in grote delen van heparin- en heparan sulfate-structuren.

Iduronzuurresiduen dragen bij aan de structurele variatie en flexibiliteit van GAG-ketens. Door hun conformatiemogelijkheden, die tussen verschillende stoelvormen kunnen schakelen, kunnen ze bindingen met eiwitten zoals groeifactoren, chemokinen en anticoagulante factoren beïnvloeden. In dermatan sulfate en heparine/heparan sulfate dragen ze aanzienlijk bij aan de receptor- en ligandbindingen die celgroei, vasculaire functies en ontstekingsreacties moduleren. De aanwezigheid van IdoA-residuen kan de sulfaatpatronen en de ruimtelijke organisatie van de GAG-keten bepalen, wat de affiniteit en specificiteit van interacties met eiwitten versterkt of remt.

Clinisch gezien spelen iduronzuurresiduen een sleutelrol in mucopolysaccharidosen. Bij mucopolysaccharidosis type I (Hurler-syndroom) ontbreekt het enzym alfa-L-iduronidase, waardoor GAG’s met iduronzuurresiduen ophopen in cellen en weefsels. Diagnostiek en behandeling richten zich op het verminderen van GAG-opstapeling, onder meer via totale enzymvervangingstherapie of stemceltransplantaties. Analytisch kunnen iduronzuurresiduen worden gemeten na enzymatische afbraak met iduronidase.