matrixpolysacchariden

Matrixpolysacchariden zijn lange koolhydraatketens die een belangrijke rol spelen in de structuur en functionaliteit van de extracellulaire matrix. Ze kunnen voorkomen in het intercellulaire milieu van dieren, planten en schimmels, of als onderdeel van de biofilmmatrix van micro-organismen. Doordat ze vaak hoogmoleculair zijn en water kunnen binden, dragen ze bij aan visco-elasticiteit en hydratatie van de matrix.

In micro-organismen vormen matrixpolysacchariden samen met eiwitten en extracellular DNA een netwerk dat cellen vastlegt en beschermt tegen uitdroging, mechanische stress en sommige antimicrobiële stoffen. Voorbeelden zijn alginaat en xanthaangom bij bacteriën, gellan en cellulose. Bij sommige soorten dragen ze bij aan adherentie aan oppervlakken en aan de vorming van biofilms.

Chemisch zijn ze vaak anionisch door de aanwezigheid van uronzuurgroepen of sulfaatgroepen en kunnen ze linair of gedeeltelijk vertakt zijn. Ze worden geproduceerd door cellen via gespecialiseerde synthesesystemen en via secretie naar buiten de cel afgescheiden, waar ze gelachtige structuren kunnen vormen. De structuur en het gewicht van de polysaccharide beïnvloeden de rheologie en porositeit van de matrix.

Naast microbieel gebruik komen matrixpolysacchariden ook voor in dierlijke en plantmatige extracellular matrices, waar glycosaminoglycanen (zoals hyaluronzuur), chondroïtansulfaat en andere proteoglycanen water vasthouden en mechanische ondersteuning bieden. In de industrie worden ze onder meer ingezet als verdikkingsmiddel en gellvormer in voedingsmiddelen, cosmetica en medische toepassingen, en in onderzoek dienen ze als model voor biofilmstudies en weefselengineering.