早在上世纪90年代，欧莱雅集团就开始了对皮肤相关的糖生物学研究，在不断探索皮肤衰老过程相关机制的过程中，欧莱雅研究人员发现了皮肤抗衰的关键靶点—糖胺聚糖（GAGs），正是源于此才诞生了近几年大火的玻色因。今天就带大家来了解下细胞基质糖胺聚糖！！！

糖胺聚糖的简介

糖胺聚糖，又称粘多糖，也是氨基多糖或酸性多糖，主要存在于高等动物结缔组织中，植物中也有发现。

杂多糖，是两种或两种以上不同单糖分子组成的多糖。自然界存在的杂多糖通常只含有两种不同的单糖，并且大都与脂类或蛋白质结合，构成结构十分复杂的糖脂和糖蛋白。糖胺聚糖属于杂多糖，一般化学分子结构为不分支的长链聚合物，由含己糖醛酸（角质素除外）和己糖胺成分的重复复合单位构成。

在体内糖胺聚糖以蛋白聚糖的形式存在，但透明质酸是例外，与其他糖胺聚糖有很大的不同，它不被硫酸化，不与蛋白质共价结合，而是以游离形式或非共价复合体形式存在，它结构虽较简单但相对分子质量很大，它是唯一不限于动物组织并也产生于细菌中的糖胺聚糖。

糖胺聚糖的生物合成与功能

糖胺聚糖的合成路径

糖胺聚糖是由氨基糖和醛酸组成的线性多糖,其合成路径包括多个步骤。首先,葡萄糖经过一系列反应形成氨基糖，然后与醛酸脱水缩合形成单体。多个单体分子通过糖苷键连接形成线性多糖。

糖胺聚糖的生物功能

糖胺聚糖具有多种生物功能,包括调节细胞生长和分化维持血管壁完整性、抑制血小板聚集、参与免疫应答等。此外,糖胺聚糖还具有结合和转运氨基酸、维他命和激素等生物活性物质的作用。

糖胺聚糖可分为5个主要类别

1.透明质酸（HA)

是一种由双糖（D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺）基本结构组成的糖胺聚糖，为细胞外基质的主要成分之一。玻尿酸广泛存在于结缔组织、上皮组织和神经组织中。

2.硫酸软骨素(CS)

硫酸软骨素(CS)是共价连接在蛋白质上形成蛋白聚糖的一类糖胺聚糖。硫酸软骨素广泛分布于动物组织的细胞外基质和细胞表面，糖链由交替的葡萄糖醛酸和N-乙酰半乳糖胺(又称N-乙酰氨基半乳糖)二糖单位组成，通过一个似糖链接区连接到核心蛋白的丝氨酸残基上。

3.硫酸角质素(KS)

又称硫酸角质，与蛋白质形成结合体存在于哺乳类的角膜、椎间板、软骨和动脉中，也就是以蛋白多糖（proteoglgcan）形式存在的一种粘多糖。在多数情况下和硫酸软骨素共存，也有时两者只有一个蛋白质部分。硫酸角质素是以D-半乳糖和N-乙酰葡糖胺-6-硫酸形成的双糖作为主要重复单位，一部分半乳糖在6位上被硫酸化或分枝成别的糖链。有的硫酸角质素也含有少量岩藻糖，硅铝酸，这种细微的不均一的结构，是组织上的特异性。从与蛋白质结合的形式上来看，在角膜的硫酸角质素是N-乙酰葡糖胺和天门冬氨酸以N-糖苷键相结合，而软骨等骨骼系统的硫酸角质素是N-乙酰葡糖胺和丝氨酸、蛋氨酸以 O－糖苷键相结合而彼此不同。不论哪一种情况，在结合区附近，均尚有数分子甘露糖存在。

4.硫酸皮肤素(DS)

由D-葡糖醛酸和N-乙酰氨基半乳糖以α-1,4-糖苷键连接而成的重复二糖单位组成的多糖，并在N-乙酰氨基半乳糖的C-4位或C-6位羟基上发生硫酸酯化。由于含有硫酸基团，整个cs分子呈现很强的负电性，易与蛋白质共价结合组成蛋白聚糖，同时也是其发挥生物学作用的重要基础。

5.硫酸乙酰肝素和肝素(HP)

由D－葡萄糖醛酸和N－硫酸－D－葡萄糖胺组成，存在于肝、心脏、淋巴组织和血液中，是动物体内一种天然抗凝血物质。临床上主要用于血栓栓塞性疾病、心肌梗死、心血管手术、心脏导管检查、体外循环、血液透析等。

糖胺聚糖的抗老功能

1 糖胺聚糖与细胞凋亡

研究表明,糖胺聚糖可通过调节细胞信号转导通路抑制细胞凋亡。在细胞凋亡过程中,线粒体膜电位下降,细胞色素C释放,而糖胺聚糖可抑制这些现象的发生。此外,糖胺聚糖还能增强抗凋亡基因Bcl-2的表达,从而抑制细胞凋亡。

2 糖胺聚糖与端粒长度

端粒是染色体末端的结构,其长度反映了细胞的衰老程度。研究发现,糖胺聚糖能够延长端粒长度,从而延长细胞寿命。这一作用机制可能与糖胺聚糖调节细胞代谢、减少氧化应激等有关。

3 糖胺聚糖与调节免疫反应

免疫系统在衰老过程中起着重要作用。研究表明，糖胺聚糖具有免疫调节作用,可增强免疫细胞的活性，提高机体的免疫力，对延缓衰老具有积极意义。

4 糖胺聚糖与抗氧化应激

糖胺聚糖具有抗氧化作用，能够清除体内的自由基,减少氧化应激对细胞的损伤。这有助于延长细胞寿命,进而延缓整个机体的衰老过程。

5 糖胺聚糖与皮肤衰老

研究表明,皮肤中糖胺聚糖的含量与皮肤年龄呈负相关。补充外源性糖胺聚糖可改善皮肤质地,提高皮肤含水量,延缓皮肤衰老。

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