Extracción y caracterización de Ácido Hialurónico de cordón umbilical humano

GERHARDT, N; PANOZZO ZÉNERE, E; LEBENSHON, N; VALVERDE, J; FORESTO, P

Rosario

Simposio; Simposio Sociedad de Biologia de Rosario; 2006

Sociedad de Biologia de Rosario

El ácido hialurónico (HA) es un polisacarido aniónico hallado en la matriz extracelular. Su estructura está basada en una unidad disacarida repetitiva de glucuronato y N-acetilglucosamina con uniones 1,4 y 1,3 -glicosídicas. El peso molecular del HA más comúnmente observado es de aproximadamente 2-6 x 106, aunque también se ha observado HA de bajo peso molecular. Se encuentra en abundancia en el humor vítreo del ojo, en el líquido sinovial de las articulaciones y en la matriz extracelular de los tejidos de origen mesodérmico. No está sulfatado, y no está unido a proteínas. La carga negativa de los residuos de ácido hialurónico produce una repulsión electrostática que extiende la cadena en un espacio máximo, sin una estructura determinada (se dice que es un polímero estadístico extendido) . Su abundancia de cargas negativas determina que esté extraordinariamente hidratado. Es una verdadera "esponja molecular". El HA tiene una amplia variedad de funciones. Algunas de estas funciones están asociadas con propiedades físicas con soluciones de HA de alto peso molecular y no involucran interacciones específicas con receptores. En el líquido de los tejidos conectivos, tales como el humor vitreo de los ojos y el liquido sinovial de las articulaciones, el HA puede actuar como un protector viscoelastico y como un inhibidor de la migración celular y de la fagocitosis. También puede preservar la superficie celular de factores biológicamente activos y de cristales inorgánicos. En la piel, el HA mantiene la hidratación de los tejidos por unión al agua. Tales funciones físicas de HA son adversamente afectadas por la reducción de su peso molecular (por ej: por alteración en su síntesis o por la liberación de radicales libres en procesos inflamatorios) o concentración. Otras funciones adicionales del HA involucran interacciones específicas. Em los cartílagos el HA se une a proteoglicanos para formar grandes arreglos organizados de polisacaridos cargados los que regulan el contenido de agua e iones de los tejidos lo que contribuye a las propiedades físicas de los tejidos y las interacciones célula sustrato. Algunos tipos celulares exhiben receptores de superficie específicos para el HA. En algunos caos estos receptores son parte de un mecanismo de endocitosis para el catabolismo de HA. Bajo otras condiciones o en otros tipos celulares, el HA se une a receptores no resultando en la endocitosis.Por unión a estos receptores el HA puede mediar la adhesión célula-célula y célula-matriz. Entre los efectos biológicos asociados a la interacción HA-receptor se hallan la inhibición o estimulación de la proliferación celular, migración celular, angiogénesis y condrogénesis. Por tales funciones mediadas por receptores tanto el peso molecular como su concentración parecen ser importantes. Además, la presencia de ácido hialurónico en la matriz extracelular impide o dificulta la difusión de macromoléculas a su través. Por este motivo, se comporta como una eficaz barrera contra la difusión de macromoléculas. La particular virulencia de agentes patógenos como Clostridium histolyticum (causante de la gangrena gaseosa) se debe a que produce el enzima hialuronidasa, que degrada el ácido hialurónico y facilita la extensión de la infección. En la actualidad tiene gran importancia el aislamiento de polisacáridos con actividad biológica a partir de fuentes naturales entre las que se pueden mencionar el humor acuoso, humor vítreo, piel, fluido pleural, crestas de gallo y del cordón umbilical de donde se pueden extraer un grupo importante de estos principios activos de elevado peso molecular de gran utilidad para el hombre. Los polisacáridos de cordón umbilical conocidos también como glucosaminoglicanos. A este grupo pertenecen la sal sódica del AH. , sulfatos de condroitina (SCh), sulfatos de heparina (SH), sulfato de queratina (SQ) y la heparina (H).