Хондроитинсульфаты

Хондроитинсульфаты – это протеогликаны, яв­ляющиеся важнейшим компонентом хрящей. Полисахарид связывается с белком О-гликозидной связью Xyl–Ser.

Повторяющийся дисахаридный компонент очень сходен с таковым в гиалу­роновой кислоте, за тем исключением, что гексозамин представлен GalNAc, а не GlcNAc. Однако и в хондроитинсульфатах, и в гиалуроновой кислоте уроновая кислота представлена GlcUA, а положения связей и аномерные конфигурации у них одни и те же. GalNAc хондроитинсульфатов содержит сульфатный заместитель в положении 4 или 6. Как пра­вило, оба заместителя присутствуют в одной и той же молекуле, но у разных моносахаридных остат­ков. На дисахаридную единицу приходится в сред­нем примерно один сульфатный заместитель. Каж­дая полисахаридная цепь содержит около 40 повто­ряющихся дисахаридных компонентов и имеет мо­лекулярную массу, близкую к 20 000. В результате связывания множества таких цепей с одной белковой молекулой образуются высокомолекулярные протеогликаны. Молекулярная масса хондроитинсульфата носового хряща составляет около 2,5х10⁶.

Хондроитинсульфаты прочно связываются с гиалуроновой кислотой при помощи двух связывающих белков, образуя в соединительной ткани очень боль­шие агрегаты. Эти агрегаты можно наблюдать в электронном микроскопе, ниже на рис. 8.8 дано их схематическое изображение.

Рис. 8.4. Протеогликановый агрегат

Связывающие белки обладают сильной гидрофобностью и взаимодействуют и с гиалуроновой ки­слотой, и с протеогликаном.

Хондроитинсульфаты содержат 6 типов межсахаридных связей, и их синтез, поэтому протекает с уча­стием 6 различных гликозилтрансфераз – по одно­му ферменту для каждого типа связей. Кроме того, имеются 2 вида сульфатных эфиров с сульфатными группами в 4- или 6-ом положениях. Процессы этерификации осуществляются двумя сульфотрансферазами, сульфат-содержащим субстратом которых служит 3'-фосфоаденозин-5'-фосфосульфат (ФАФС).