La substance
fondamentale est constituée de chaînes de glycosaminoglycanes ou
GAGs qui se lient de façon
covalente à une protéine centrale pour former des protéoglycanes. Les protéoglycanes à leur tour sont capables de s'agglutiner autour
d'une molécule d'acide hyaluronique (sans liaison covalente) pour former
des complexes de protéoglycanes, qui peuvent être aussi gros
qu'une bactérie (500 à 600 nm de large / 4 µ de long).
Les
GAGs sont des polymères linéaires de séquences disaccharidiques. Les GAGs de la
matrice extracellulaire se subdivisent en :
- un GAG non sulfaté: l'acide
hyaluronique, constituant majeur de la substance fondamentale,
- des GAG sulfatés :les chondroïtines-sulfate,
la dermatane-sulfate, la kératane-sulfate,
l'héparane-sulfate et
l'héparine.
Tous les GAG diffèrent par la
nature de leur séquence dissacharidique et la longueur de leur chaîne.
Le derme et l'hypoderme contiennent de l'acide hyaluronique, de la
chondroitine sulfate, du dermatan sulfate, de l'héparine et au niveau des
lames basales, de l'heparan sulfate.
Tous les GAG sulfatés (mais pas l'acide hyaluronique) se lient de façon
covalente à une protéine centrale pour former des protéoglycanes.
Plusieurs GAG de nature différente peuvent se lier à une même
protéine. Les complexes macromoléculaires ainsi formés sont de taille
variable, en forme d'écouvillon. La protéine centrale a un poids
moléculaire de 10 à 600 kDa. Il existe des combinaisons infinies entre
protéines centrales et GAGs de telle sorte qu'il est impossible de
classer les protéoglycans. Parmi les protéoglycanes
de la matrice extra-cellulaire, la décorine
est universellement répandue dans les tissus conjonctifs à la surface des
fibres de collagène I.
Les protéoglycanes se
distinguent des glycoprotéines par
- la présence d'au moins une
chaîne polysaccharidique de GAG (par définition)
- la longueur de ces
polysaccharides (environ 80 résidus sucre) alors que les glycoprotéines
ne contiennent que des oligosaccharides.
- le pourcentage de ces sucres:
les GAG représentent en général 95% du poids de l'ensemble de la
molécule contre 1 à 60% pour les glycoprotéines.