Гиалуронан, или гиалуроновая кислота (ГК), - это наиболее распространенный полисахарид в организме млекопитающих. Он в высоких концентрациях присутствует в соединительных тканях, в том числе в коже, стекловидном теле, хрящевой ткани и пуповине, в амниотической жидкости, в синовиальной жидкости суставов. Почти 20 лет (с открытия в 1934 г. до опубликования статьи с полностью описанной формулой в Nature в 1954 г.) понадобилось лаборатории под руководством К. Meyer для того, чтобы установить точную химическую структуру макромолекулы гиалуронана (рис. 1.1) (Meyer, Palmer, 1934; Linker, Meyer, 1954). Молекула гиалуронана - это анионный линейный гетерополисахарид гли-козаминогликанового ряда, построенный из регулярно чередующихся остатков D-глюкуроновой кислоты и N-ацетил-D-глюкозамина. Ами-носахар в молекуле гиалуронана соединен с D-глюкуроновой кислотой β-(1→4)-гликозидной связью, а глюкуроновая кислота с аминосахаром - β-(1→3)-гликозидной связью (Linker, Meyer, 1954).
Кроме ГК, к данному классу соединений относят хондроитинсуль-фат, дерматансульфат, гепарансульфат, кератансульфат и гепарин
&hide_Cookie=yes)
Рис. 1.1. Химическая структура дисахаридного звена гиалуроновой кислоты
(Hardingham, Fosang, 1992; Lapcık et al., 1998; Robert, Renard, 2010; Fraser, Laurent, 1997). В этом ряду ГК является единственным несуль-фатированным гликозаминогликаном (ГАГ) с молекулярной массой в несколько миллионов Дальтон (Да) (гиалуронан, выделенный из различных источников, всегда химически идентичен и различается лишь величиной молекулярной массы), кроме того, для нее не обнаружено ковалентной связи с белковым кором, то есть не существует протео-гликана ГК, как для других представителей этого ряда. Карбоксильные, гидроксильные и ацетамидные группы, входящие в структуру органического соединения, придают макромолекуле полисахарида гидрофильные свойства. Наличие полярных и неполярных фрагментов в структуре макромолекулы определяет способность гиалуронана взаимодействовать с различными химическими соединениями и играет первостепенную роль в разнообразных конформационных превращениях, по сути, являющихся определяющими в проявлении биологических функций (Хабаров, Бойков, 2016; Tiwari, Bahadur, 2019). Гиа-луронан может существовать на клеточной поверхности в невероятно большом количестве конформационных состояний (вытянутые цепи; расслабленные спирали; конденсированные стержневидные структуры; спирали, формирующие структуры, сходные с ожерельем из перламутра). Цепи ГК, взаимодействуя друг с другом, формируют фибриллы, кольцевые структуры, сети, стопки (рис. 1.2).