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Strukturformel

Hyaluronsäure (nach älteren Nomenklatur ebenfalls Hyaluronsäure oder Hyaluronsäure genannt) ist a Glykosaminoglykan das häufig in Bindegewebe, Epithelgewebe und Nervengewebe verhindert. Es ist einer der Hauptbestandteile der extrazelluläre Matrix, und trägt wesentlich zur Zellvermehrung und Migration und können auch am Fortschreiten einiger Tumore.

Etymologie

Das Wort Hyaluronsäure kommt von der griechisch Wort "hyalos" (griechisch für Glas) und Uronsäure, weil sie zuerst aus dem Glaskörper (aus dem Glaskörper in dem Auge) und enthält einen hohen Gehalt an Uronsäure.Der Begriff Hyaluronat bezieht sich auf die konjugieren base von Hyaluronsäure. Weil die Molekül existiert normalerweise in seiner polyAnionenform, es wird allgemein Hyaluronsäure genannt.

Funktionen

Hyaluronsäure erfüllt im Körper verschiedene Funktionen, wobei die zahlreichen unterschiedlichen chemisch und körperlich Eigenschaften dieser Verbindung werden ausgenutzt.

Mechanische Funktionen

Wasser Lager

Hyaluron kann im Verhältnis zu seiner Masse sehr große Mengen enthalten Wasser an sich binden (bis zu sechs Liter Wasser pro Gramm). So existiert es Glaskörper des Auges zu 98% aus Wasser, das nur an 2% Hyaluronsäure gebunden ist.

Druckfestigkeit

Wasser ist nur wenig komprimierbar und gibt diese Eigenschaft auch an hyaluronanreiches Gewebe weiter, in dem (wie oben erwähnt) sehr viel Wasser gebunden werden kann, was in der Regel für große Teile des Bindegewebes gilt. Diese Tatsache hat besondere Bedeutung während der Embryonalentwicklung, wenn sich noch keine festen Strukturen entwickelt haben.Ein weiteres bekanntes Beispiel ist die Nucleus pulposus, dem gallertartigen Kern der Bandscheiben, der einen Großteil des Körpergewichts tragen kann.

Schmier- und Padfunktion

Hyaluronsäure ist der Hauptbestandteil der synovia (Gelenkflüssigkeit) und wirkt als Gleitmittel für alle Gelenkbewegungen. Das Viskosität Veränderungen unter dem Einfluss des Handelns mechanisch Kräfte. Um genau zu sein, die Viskosität nimmt mit zunehmender Belastung ab. Es ist flüssig, aber aufgrund seiner hochmolekularen Struktur viskos genug, um nicht aus der Fuge herausgedrückt zu werden. Auf diese Weise übernimmt es eine dämpfende Funktion im Gelenk.

Halten Sie sich von Straßen fern

Für wandernde ("walking") Zellen hält Hyaluronsäure die "Verkehrswege" frei. Durch die Erweiterung des Interzellularraums (Abstände zwischen den Zellen) wird die Wanderung der Zellen unterstützt.

Biochemische Funktionen

Obwohl sich die genannten Funktionen hauptsächlich auf freies Hyaluron beziehen, ist Hyaluron auch an der Produktion noch größerer Riesenmoleküle beteiligt, der ProteoglykaneHyaluronan bindet insbesondere bestimmte Proteoglykane (z. B. Aggrecan fromcan Kollagen Typ II) bis hin zu riesigen Proteoglykanaggregaten.

Interaktion mit Rezeptoren

Viele ZelloberflächenRezeptoren interagieren mit Hyaluronsäure und verursachen bestimmte Reaktionen der Zelle, insbesondere die Proliferation und Migration. In der Embryonalentwicklung sind diese Stimulanzien notwendig, im Kontakt mit Tumorzellen können sie auch zur Schädigung des Organismus beitragen.

Chemische Struktur

Hyaluronsäure ist ein makromolekular Kette von Disaccharide, die wiederum aus je zwei Glukose bestehtDerivate vorhandenen-Glucuronsäure und N-Acetyl-D-GlucosaminBeide unterscheiden sich von -D-Glucose nur durch Substitution am sechsten oder zweiten Kohlenstoffatom. Im Disaccharid ist die Glucuronsäure β(1→3) mit dem N-Acetylglucosamin verknüpft, das wiederum mit der nächsten Glucuronsäure in der Polymerkette β(1→4) verknüpft ist.Eine Kette besteht aus 250–50000 Disaccharideinheiten .

In neutraler, wässriger Lösung einarbeiten Wasserstoffbrücken, hauptsächlich mit den Carboxyl- und n-Acetylgruppen.

Biosynthese und Abbau

Im Gegensatz zu allen anderen Glykosaminoglykanen ist Hyaluronsäure nicht endoplasmatisches Retikulum oder Golgi-Apparat von integralen Membranproteinen produziert. Von diesem Hyaluronan-Synthetasen Wirbeltiere haben drei Typen: HAS1, HAS2 und HAS3. Innerhalb der Zelle fügen diese Enzyme immer wieder neue Monosaccharid-Bausteine ​​hinzu (Glucuronsäure und N-AcetylGlucosamin) an die Kette, die immer länger wird und durch die Membran aus der Zelle herauswächst. Hyaluronan wird durch sogenannte Hyaluronidase abgebaut.Enzyme, von denen mehrere Tumorsuppressoren sind. Die Abbauprodukte von Hyaluronan, die Oligosaccharide und Hyalronan mit niedrigem Molekulargewicht, haben pro-angiogene Eigenschaften.

Verwendung in der Medizin

Seit etwa 1990 werden Hyaluron-Präparate in erkrankte Gelenke gespritzt. Im Jahr 2003 wurde diese Verwendung auch von der US-amerikanischen Food and Drug Administration zugelassen. Die Wirksamkeit ist variabel. Bei vielen Menschen wirkt es, um die Funktion zu verbessern, eine deutliche Verbesserung wird normalerweise zwischen 6 und 12 Monaten beobachtet. Viele Menschen sehen jedoch keine klare Verbesserung. Das Ergebnis ist im Voraus kaum vorhersehbar und führt manchmal zu dramatischen allergischen Reaktionen mit starken Gelenkschmerzen. Obwohl diese Reaktionen nach wenigen Tagen abgeklungen sind, wird das Behandlungsziel (Verbesserung der Gelenkfunktion) nicht mehr erreicht. Die Kosten einer solchen Behandlung werden von den Krankenkassen in der Regel nicht erstattet Die allergischen Reaktionen hängen damit zusammen, dass früher Hyaluron-Produkte Mohawks hergestellt wurden, die daher Spuren von Hühnereiweiß enthalten. Da Hyaluronsäureprodukte verwenden Biotechnologie gemacht werden, treten kaum noch allergische Reaktionen auf.

Nasensprays gegen Erkältung enthalten manchmal Hyaluronsäure, um ein Austrocknen der Nasenschleimhaut zu verhindern.

Auch in Augentropfen Zur Behandlung trockener Augen wird Hyaluronsäure verwendet. Die viskoelastische Eigenschaft von Hyaluronsäure sorgt für einen stabilen und lang anhaltenden Tränenfilm ohne Sehbehinderung.

In einigen Formen von Krebs Hyaluronsäurespiegel korrelieren mit einer schlechten Prognose. Hyaluronsäure wird daher häufig als Tumormarker für Prostatakrebs und Brustkrebs verwendet. Es kann auch verwendet werden, um das Fortschreiten der Krankheit zu überwachen.

Zur Behandlung von a Zahnfleischentzündung und Parodontitis Hyaluronsäure wird ebenfalls verwendet.

Verwendung in Kosmetik

Hyaluronsäurepräparate werden zur Gesichtsfaltenkorrektur verwendet, injiziert Lippen oder sogar die Vergrößerung des G-Punkt^[1] benutzt. Dazu wird meist ein Gel aus langkettigen Molekülen verwendet, das vom Körper sehr langsam abgebaut wird, Hyaluron ist auch in speziellen Anti-Falten-Cremes enthalten.

Hinweis