蛋白聚糖与软骨结构、功能及骨关节病的关系

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1、万方数据第33卷第2期2012年3月西安交通大学学报(医学版)JournalofXi’anJiaotongUniversity(MedicalSciences)V01．33No．2Mar．2012◇专家述评◇蛋白聚糖与软骨结构、功能及骨关节病的关系曹峻岭(西安交通大学医学院地方病研究所；教育部环境与疾病相关基因重点实验室；卫生部微量元素与地方病重点实验室，陕西西安710061)摘要：蛋白聚糖是一类由核心蛋白与1条或多条共价连接的氨基聚糖所组成的糖复合物，是细胞膜、基底膜、特别是细胞外基质的重要组

2、成成份，与组织细胞的结构和功能息息相关。随着科学研究的发展，人们逐渐认识到蛋白聚糖代谢与骨软骨发育和退变、神经组织的发育和退变、心血管疾病和肿瘤的发生发展关系密切。本文仅对蛋白聚糖代谢与软骨结构和功能及骨关节病发病机制的研究进行探讨。关键词：蛋白聚糖；硫酸化修饰；软骨；细胞外基质；骨关节病；大骨节病中图分类号：R684．1文献标志码：A文章编号：1671—8259(2012)02—0131—06Relationshipofproteoglycanwiththestructureandfuncti

3、onofcartilageandosteoarthropathyCAOJun-ling(InstituteofEndemicDiseases，MedicalSchoolofXi’anJiaotongUniversity；KeyLaboratoryofEnvironmentandGenesRelatedtoDiseasesofMinistryofEducation；KeyLaboratoryof。’MicroelementandEndemicDiseaseofMinistryofHealth，Xi

4、’an710061，China)ABSTRACT：Proteoglycan，atypeofglycoconjugate，consistsofacoreproteinandoneormorecovalentlyattachedglycosaminoglycanchains．Itisanimportantcomponentofcellmembrane，fundusmembrane，especiallyinextracellularmatrix．ItiSalsorelatedtothehistolog

5、icalstructureandfunctionofcells．Withtheadvancesinscientificresearch，proteoglycanmetabolismhasbeenfoundtohaveassociationwiththegrowthanddegradationofbone，cartilageandneuraltissues．Recentstudiesalsoindicatethatitisrelatedtothedevelopmentofcardiovascula

6、rdiseasesandtumors．Therelationshipofproteoglycanmetabolismwiththestructureandfunctionofcartilageandpathogenesisofosteoarthropathywillbediscussedinthispaper．KEYWORDS：proteoglycan；sulfatedmodification；cartilage；extracellularmatrix；osteoarthropathy；Kash

7、in．Beckdisease软骨变性坏死是许多骨关节疾病的共同问题。目前，国内外对退行性骨关节炎(osteoarthritis，OA)和风湿性关节炎(rheumatoidarthritis，RA)的分子发病机制有了较多的研究。大骨节病(Kaschin-Beckdisease，I(I如)是以四肢关节透明软骨变性坏死为特征的一种地方性骨关节病，至今病因未明，研究较多的主要有环境低硒、真菌毒素和水中有机物中毒，发病机制研究也有待进一步深入[1]。近年来，糖生物学的作用已成为生命科学中的新前沿，糖复合物

8、糖链修饰的改变与很多疾病的发生相伴随，其中蛋白聚糖(proteoglycan，PG)是存在于全身各组织间质中极为重要的糖复合物，是正常软骨细胞外基质的主要组成成分。PG结构的完整性在维持软骨功能中起重要调控作用‘2

9、。PG的基本构成、分类和功能PG是一类由氨基聚糖和核心蛋白所组成的化合物，其含糖量可高达95％以上，因而化学性质更类似于多糖而不是蛋白质，实际为含蛋白的多糖。氨基聚糖(glycosaminoglycan，GAG)是由重复二糖单位所组成的一类杂多糖，其糖链含有许多酸性基团，如羧基(-C