Эндотелиальный гликокаликс

Гликокаликс — полисахаридная структура, выступающая за пределы поверхности клетки. В основном он состоит из гликопротеинов и протеогликанов, обеспечивающих клеточную коммуникацию, электростатический заряд, ионное буферирование, проницаемость, а также механочувствительность и механотрансдукцию. В кровеносных сосудах эндотелиальный гликокаликс, выступающий в просвет сосуда, отделяет сосудистую стенку от циркулирующей крови. Благодаря своему расположению ряд его компонентов, включая сиаловую кислоту, глипикан-1, гепарансульфат и гиалуронан, участвует в механочувствительности и механотрансдукции сдвигового напряжения, обусловленного кровотоком. Это приводит к синтезу оксида азота и вазодилатации, опосредованной кровотоком. Эндотелиальный гликокаликс также участвует в регуляции сосудистой проницаемости и воспалительных реакций, в том числе в процессах перекатывания и экстравазации лейкоцитов. Его структурная организация и отрицательный заряд препятствуют связыванию макромолекул массой более приблизительно 70 кДа и катионных молекул, а также их выходу из сосудистого русла. Это также препятствует экстравазации патогенов, таких как бактерии и вирусы, а также опухолевых клеток. Из-за постоянного воздействия сдвигового напряжения и циркулирующих ферментов, таких как нейраминидаза, гепараназа, гиалуронидаза и матриксные металлопротеиназы, эндотелиальный гликокаликс непрерывно разрушается и восстанавливается. Смещение баланса в сторону деградации связано с рядом патологий, включая атеросклероз, артериальную гипертензию, старение сосудов, метастатический рак и диабетические сосудистые осложнения. Поэтому продолжаются исследования механизмов, способствующих деградации гликокаликса или ограничивающих его синтез, а также терапевтических подходов к сохранению его целостности с целью уменьшить выраженность сосудистых заболеваний. © 2022 Американское физиологическое общество. Compr Physiol 12: 1–31, 2022.