Glikozaminoglikan (GAG) Nedir?

Tanımı ve kimyası

Glikozaminoglikanlar, kısa adıyla GAG'ler, birbirini izleyen ikili şeker birimlerinin arka arkaya dizilmesiyle oluşan uzun ve dallanmamış şeker zincirleridir. Her ikilide bir aminoşeker (glukozamin ya da galaktozamin) ile çoğunlukla bir üronik asit birimi bulunur. Eski adlandırmada bu moleküller mukopolisakkarit diye anılırdı; bugün bilimsel yazında glikozaminoglikan adı kullanılır.

Zincirlerin üzerinde yoğun biçimde sülfat ve karboksil grupları taşınır. Bu gruplar moleküle güçlü bir negatif yük kazandırır ve GAG kimyasının anahtarı budur: negatif yük kendine su moleküllerini ve pozitif yüklü iyonları çeker, böylece zincirler bol su tutan, jel kıvamında bir ortam kurar. Aynı yük zincirlerin birbirini itmesine, yani açılıp geniş bir hacim kaplamasına da yol açar.

GAG'lerin çoğu dokuda tek başına bulunmaz; bir çekirdek proteine bağlanarak proteoglikan denen daha büyük yapıları oluşturur. Proteoglikanlar, hücreler arasındaki boşluğu dolduran ve dokuya biçimini veren hücre dışı matriksin temel bileşenlerindendir.

Başlıca türleri

Hyaluronik asit (hiyaluronan), ailenin sülfat taşımayan tek üyesidir ve bir çekirdek proteine bağlanmadan, çok uzun tek bir zincir hâlinde bulunur. Eklem sıvısında, deride ve gözün camsı cisminde bol miktarda yer alır; kendi ağırlığının kat kat üstünde su tutabilmesiyle bilinir.

Kondroitin sülfat, kıkırdakta en bol bulunan glikozaminoglikandır; kemikte ve damar duvarında da bulunur. Dermatan sülfat deri, tendon ve kalp kapaklarında; keratan sülfat korneada, kıkırdakta ve omurgalar arası disklerde yoğunlaşır.

Heparan sülfat neredeyse bütün hücrelerin yüzeyinde ve dokuları destekleyen bazal membranlarda bulunur; büyüme faktörlerini bağlayarak hücreler arası haberleşmede rol oynaması onu diğerlerinden ayırır. Heparin ise mast hücrelerinin granüllerinde bulunan, ailenin en yüksek negatif yük yoğunluğuna sahip üyesidir.

Vücutta nerede bulunur

Kıkırdakta proteoglikanlar suyu bir sünger gibi tutar. Eklem yüke bindiğinde su kısmen dışarı itilir, yük kalktığında geri çekilir; kıkırdağın basınca dayanma yeteneği büyük ölçüde bu su hareketine bağlıdır. Eklem sıvısında bulunan hyaluronik asit, eklem yüzeylerinin birbiri üzerinde kolay kayması ve darbelerin sönümlenmesiyle ilişkilidir.

Deride GAG'ler dermis tabakasının su içeriğini ve dolgunluğunu belirler. Korneada keratan sülfatın düzenli yerleşimi, dokunun saydam kalmasına katkıda bulunur. Mesanenin iç yüzeyinde ürotelyum hücrelerini örten ince ve kaygan bir GAG tabakası vardır; bu tabaka idrardaki maddelerle mesane duvarı arasında bir sınır oluşturur ve pentosan polisülfat yazısında ayrıntılı biçimde ele alınır.

Vücuttaki görevleri

Birinci görev su tutmak ve basıncı karşılamaktır. Su yüklü proteoglikan ağı, dokunun sıkıştırıldığında ezilmesini önleyen bir yastık gibi davranır; kıkırdak, omurga diskleri ve deri altı bu ilkeyle çalışır.

İkinci görev kayganlık sağlamaktır. Eklem sıvısındaki ve doku yüzeylerindeki GAG'ler sürtünmeyi azaltır. Üçüncü görev örtü ve sınır işlevidir: mesane iç yüzeyinde olduğu gibi, hücre katmanı ile dış ortam arasında koruyucu bir ara yüzey oluştururlar.

Dördüncü görev hücreler arası haberleşmedir. Özellikle heparan sülfat, büyüme faktörlerini ve bazı proteinleri kendine bağlayıp uygun anda serbest bırakarak hücre bölünmesi, göç ve doku onarımı süreçlerinde bir düzenleyici gibi davranır. Yara iyileşmesinin erken evrelerinde hyaluronik asit miktarının artması bu düzenleyici rolün bilinen örneklerindendir.

Sağlıkla ilişkisi

Dokuların GAG içeriği yaşam boyunca sabit kalmaz. Yaşla birlikte deride hyaluronik asit miktarı azalır, kıkırdakta proteoglikan yapısı değişir. Kıkırdak matriksindeki bu değişimler, en sık görülen eklem hastalığı olan osteoartrit araştırmalarının başlıca konularındandır; ancak GAG ölçümü günlük hekimlik uygulamasında bir tanı aracı değildir.

Mesane iç yüzeyindeki koruyucu tabakanın bütünlüğü, ağrılı mesane yakınmalarının değerlendirildiği çalışmalarda incelenen konulardan biridir. Kalıtsal hastalıklar arasında ise mukopolisakkaridozlar yer alır: bu nadir hastalıklarda GAG'leri parçalayan enzimlerden biri yeterince çalışmaz ve zincirler hücre içinde birikir. Tanı ve izlem, bu alanda deneyimli hekimler tarafından yürütülür.

Hyaluronik asit ve kondroitin sülfat, gıda takviyesi ve kozmetik alanında deri ve eklem sağlığını desteklemek amacıyla yaygın biçimde kullanılan bileşenlerdir; bu bileşenler üzerine araştırmalar sürmektedir. Sağlıkla ilgili sorularınız için hekiminize ya da eczacınıza danışabilirsiniz.

Bu sayfa genel bilgi amacıyla hazırlanmıştır; tanı ve tedavi için hekiminize, ilaç kullanımıyla ilgili sorularınız için eczacınıza başvurunuz.

Sık sorulan sorular

GAG ne demektir?

GAG, glikozaminoglikan sözcüğünün kısaltmasıdır. Aynı moleküller eski adlandırmada mukopolisakkarit diye anılırdı. Tekrarlayan ikili şeker birimlerinden oluşan, yoğun negatif yük taşıyan uzun şeker zincirleridir.

Hyaluronik asit bir glikozaminoglikan mıdır?

Evet. Hyaluronik asit ailenin sülfat taşımayan tek üyesidir ve bir çekirdek proteine bağlanmadan tek zincir hâlinde bulunur. Eklem sıvısında, deride ve gözün camsı cisminde bol miktarda yer alır.

Kondroitin sülfat nedir?

Kıkırdakta en bol bulunan glikozaminoglikandır; kemikte ve damar duvarında da bulunur. Gıda takviyesi ve kozmetik alanında eklem sağlığını desteklemek amacıyla yaygın olarak kullanılır ve üzerine araştırmalar sürmektedir. Sağlıkla ilgili sorularınız için hekiminize ya da eczacınıza danışabilirsiniz.

Glikozaminoglikanlar ağızdan alındığında ne olur?

Bu uzun şeker zincirleri sindirim sisteminde büyük ölçüde daha küçük parçalara ayrılır. Alınan miktarın ne kadarının emildiği ve dokulara nasıl ulaştığı bilimsel olarak halen araştırılan bir konudur; kesin bir sonuç bildirmek doğru olmaz.

Mesanedeki GAG tabakası nedir?

Mesanenin iç yüzeyini kaplayan ürotelyum hücrelerinin üzerinde bulunan ince ve kaygan bir örtüdür. İdrardaki maddelerle mesane duvarı arasında bir sınır oluşturur. Ayrıntılı bilgi pentosan polisülfat yazısında yer alır.

Mukopolisakkaridoz nedir?

Glikozaminoglikanları parçalayan enzimlerden birinin yeterince çalışmamasıyla ortaya çıkan, kalıtsal ve nadir görülen hastalık grubudur. Zincirler hücre içinde birikir. Tanı, izlem ve tedavi planı bu alanda deneyimli hekimler tarafından belirlenir.

Aymed İlaç Sanayi, üroloji ve nefroloji alanlarında ruhsatlı beşeri tıbbi ürünler üretmektedir. Bu sayfa tanı veya tedavi önerisi içermez; genel sağlık bilgisi amaçlıdır.