Proteoglykaaneiden

Proteoglykaaneiden ovat suuria soluvälisten tilojen ja basement-membranejen komponentteja, jotka koostuvat ytimenä olevasta proteiinista, johon kovalenttisesti kiinnittyy yksi tai useampi glykoamina­yglykanaa (GAG) -ketju. Ketjujen tyypit, kuten kondroitiinisulfaatit, dermatan sulfaatit, hepariinin sulfaatit, keratan sulfaatit sekä niiden yhdistelmät, määräävät proteoglykaanin ominaisuudet. Useimmat proteoglykaanit ovat erittyviä ECM-proteoglykaaneja, mutta osa on solu- tai solukalvonläheisiä.

Rakenne ja vuorovaikutukset: Proteoglykaanit voivat muodostaa suuria aggregaatteja sitomalla hyaluronihappoon linkkinäproteiinien avulla, esimerkiksi aggrekaani-hyaluronan-aggregaatit, jotka tarrautuvat ECM:ään ja vaikuttavat kosteuden säätelyyn sekä mekaaniseen tukevaisuuteen. Ytimen proteiinit voivat olla pienempiä (esim. decoriin, biglykaani) tai suuria (esim. versikaani, perlekan). Syndekaanit ovat transmembranaalisia proteoglykaaneja, joiden GAG-ketjut ovat tyypillisesti heparan sulfaatteja; ne osallistuvat solun ja ympäristön vuorovaikutuksiin.

Funktionaalinen merkitys: Proteoglykaanit antavat ECM:lle rakennetta ja kimmoisuutta, sitovat ja pidättävät vettä sekä osallistuvat kollageenin ja muiden rakenneosien muodostukseen. Ne modulerivat viestintää sitomalla kasvutekijöitä ja morphogeenisiä signaaleja, vaikuttaen solujen jakautumiseen, erilaistumiseen ja migraatioon. Niillä on tärkeä rooli haavojen paranemisessa ja tulehduksellisissa prosesseissa.

Tiede ja sairaudet: Muutokset proteoglykaanien määrä, tyyppi tai sulfaatio-ohjelma liittyvät sairauksiin kuten osteoartroosi, mucopolysaccharidoses -taudit sekä kasvainten kehitykseen. Biomateriaaleissa proteoglykaaneja hyödynnetään hydrogeleissä ja kudosreetenzionissa regeneratiivisessa lääketieteessä.

Esimerkkejä proteoglykaaneista: aggrekaani, decoriin, biglykaani, versikaani, perlekan sekä syndekaanit.