proteoglikany i glikoproteiny

proteoglikany wpływają na fizyczne właściwości tkanki łącznej, takie jak turgor, odporność i odporność na ściskanie, podczas gdy glikoproteiny, takie jak fibronektyna i tenascyna, biorą udział w adhezji matrycy komórkowej i mają wpływ na zachowanie komórek głównie poprzez ten mechanizm. Proteoglikany również wpływają na aktywność komórkową, ale poprzez różne mechanizmy, w tym zarówno pozytywną, jak i negatywną modulację aktywności czynnika wzrostu., Morfologia włókien kolagenowych i ich organizacja mają głęboki wpływ na charakter i ilości proteoglikanów obecnych w tkance łącznej.

proteoglikany składają się z jednego lub więcej łańcuchów glikozaminoglikanów, które są liniowymi polimerami anionowych disacharydów, kowalencyjnie przyłączonych do rdzenia białkowego. W najczęstszych glikozaminoglikanach (siarczan dermatanu, siarczan chondroityny, siarczan heparanu i kwas hialuronowy) jedną jednostką powtarzającego się disacharydu jest kwas uronowy., Wczesne analizy chemiczne blizn przerostowych wykazały podwyższone stężenia kwasu uronowego (a więc glikozaminoglikanów).15 ponieważ to anionowe łańcuchy polisacharydowe glikozaminoglikanów są głównie odpowiedzialne za zdolność zatrzymywania wody w tkankach łącznych, 16 nie jest zaskakujące, że blizny przerostowe są nadmiernie nawodnione w stosunku do normalnej skóry właściwej lub dojrzałych blizn. Jednak 2,4-krotny wzrost zawartości glikozaminoglikanów (i prawdopodobnie ciśnienia osmotycznego) jest nieproporcjonalnie wysoki w stosunku do 12% wzrostu zawartości wody.,1 ponieważ włókna kolagenowe zwykle ograniczają obrzęk tkanek łącznych, można zaproponować, że wysokie stężenie glikozaminoglikanów w bliznach przerostowych jest odpowiedzialne za ich wzmocnioną turgor.

po wstępnych analizach całkowitej zawartości glikozaminoglikanów w bliznach przerostowych stwierdzono, że obszary guzkowe były praktycznie pozbawione siarczanu dermatanu (głównego glikozaminoglikanu w normalnej skórze właściwej) i zawierały siarczan chondroityny, który jest zwykle tylko niewielkim składnikiem.,17 odpowiednie zmiany w proteoglikanach zostały zdefiniowane niedawno, kiedy donoszono, że blizny przerostowe zawierają średnio tylko 25% ilości małego siarczanu dermatanu proteoglikanu decorin (głównego proteoglikanu występującego w normalnej skórze właściwej) i 6-krotnie wyższe stężenia dużego proteoglikanu przypominającego versican.1 Ten ostatni proteoglikan, który niesie 12-30 łańcuchów siarczanu chondroityny, jest zwykle obecny tylko w strefie proliferacji naskórka i w połączeniu z elastyną w skórze właściwej.,18 Decorin i versican, wykryte przez immunohistochemię, wykazują uderzająco odwrotną dystrybucję w guzkach, 19 wyjaśniając tym samym wcześniejsze obserwacje dotyczące dystrybucji glikozaminoglikanów: siarczanów dermatanu i chondroityny.

Decorin jest zaangażowany w regulację tworzenia włókien kolagenowych oraz w organizację włókien w włókna i wiązki włókien.20,21 u myszy decorin-null stwierdzono, że włókna kolagenowe mają zmienną średnicę i nieregularny zarys.,22 ta ostatnia cecha została wcześniej opisana dla włókien kolagenowych w guzkach blizny przerostowej8 i może być wyjaśniona przez wirtualny brak decorin, który normalnie definiuje i wyznacza powierzchnię włókna. Drugi mały proteoglikan, biglycan, obecny w mniejszych ilościach niż decorin w normalnej skórze właściwej, znajduje się na podwyższonym poziomie w bliznach przerostowych po oparzeniu.,1,19 w większości tkanek łącznychkanol znajduje się blisko powierzchni komórkowej23, ale w bliznach przerostowych jest związany z kolagenem w macierzy zewnątrzkomórkowej 19, prawdopodobnie dlatego, że jest mało decorin, aby konkurować o ograniczoną liczbę miejsc wiązania białek rdzenia proteoglikanu na włóknach kolagenowych.24

różnice w proporcjach i rozkładach proteoglikanów między prawidłową skórą właściwą a bliznami przerostowymi mogą w zasadzie wynikać ze zmienionej biosyntezy lub zmienionej degradacji., Istnieją dowody na ten pierwszy mechanizm, ponieważ fibroblasty wyhodowane z blizny przerostowej postburna zawierają mniej mRNA i syntetyzują mniej białka niż normalne fibroblasty.Hybrydyzacja in situ wykazała, że w gojeniu blizn oparzeniowych do około 12 miesięcy po urazie jest stosunkowo niewiele komórek wyrażających mRNA dla preparatu decorin.,Co zaskakujące, u fibroblastów wyhodowanych z blizn przerostowych nie stwierdzono różnic w zawartości mRNA dla versican lub biglycan, co sugeruje, że inne czynniki, takie jak transformujący czynnik wzrostu-β (patrz niżej), miały wpływ na zachowanie fibroblastów i były odpowiedzialne za podwyższone ilości tych dwóch proteoglikanów w bliznach.25

w miarę dojrzewania blizn przerostowych, włókna kolagenowe stają się grubsze i lepiej zorganizowane oraz następuje wzrost wykrywalnego immunohistochemicznie preparatu decorin (rysunek 47.3)., Około 12 miesięcy po urazie,w czasie, gdy wiele blizn zaczyna ustępować samoistnie, 27 następuje duży wzrost liczby komórek wyrażających decorin, co sugeruje, że ten proteoglikan może odgrywać aktywną rolę w jego rozwiązaniu.26 Dojrzałe blizny wykazują zawartość kolagenu, proteoglikanów i wody, które są nieodróżnialne od tych w normalnej skórze właściwej.1

wyniki wczesnych analiz chemicznych zawartości heksozy i kwasu sialowego15 wykazały, że blizny przerostowe zawierają podwyższone stężenia glikoprotein, z których przynajmniej część stanowi fibronektyna.,Ta makrocząsteczka macierzy pozakomórkowej ma wpływ na przywiązanie i aktywność komórek (recenzowane w Hynes29), który może być ważny w rozwoju i organizacji blizny przerostowej, ale jego rola nie wydaje się być bezpośrednio badana.