Cuando los glucosaminoglucanos (GAG) forman enlaces covalentes con un centro proteínico, contituyen una familia de macromoléculas llamadas proteoglucanos. Estas grandes estructuras parecen escobillones en las cuales el núcleo proteínico se parece al mango de alambre y los diversos GAG sulfatados se proyectan desde su superficie en un espacio tridimensional como lo hacen las cerdas del escobillón (fig. 4-3e).

Los proteoglucanos pueden ser de diversos tamaños y varían de entre unos 50,000 daltons (decorina y betaglucano) hasta cerca de tres millones de daltons (agrecan). Los centros proteínicos de los proteoglucanos se elaboran en el retículo endoplasmático rugoso (RER) y los grupos GAG se enlazan de manera covalente con la proteína en el Aparato de Golgi. También en este aparato ocurre la sulfatación y la epimerización (redistribución de diversos grupos alrededor de los átomos de carbono de la unidades de azúcar).

Muchos proteoglucanos en en especial el agrecán, molécula que se encuentra en el cartílago y en el tejido conectivo propiamente dicho, están unidos con ácido hialurónico (fig. 4-3e). El modo de inserción incluye proteínas de enlace junto con la proteína central del agrecán, así como los grupos azúcares de los ácidos hialurónicos. Como el acido hialurónico puede tener 20 mm de longitud, el resultado de esta asociación es un compuesto de agrecán que ocupa un volumen gigantesco y que puede tener una gran masa molecular de hasta varios cientos de millones de daltons. Esta inmensa molécula es la encargada de producir el estado de gel de la matriz extracelular y actúa como barrera contra la difusión rápida de los depósitos acuosos, como se pone de manifiesto cuando se observa la desaparición lenta de una burbuja acuosa después de su inyección subdérmica. (Gartner)

- Polisacáridos.

    Estos compuestos se encuentran en el organismo humano unidos o no a proteínas. En el primer caso forman un grupo extremadamente complejo y heterogéneo que recibe el nombre genérico de glucoproteínas en analogía con los términos nucleoproteínas, lipoproteínas, entre otros. El único polisacárido no unido a una proteína y presente en nuestro organismo es el glucógeno, que puede ser evidenciado por la reacción del ácido peryódico de Schiff universalmente conocido por la abreviatura PAS. Esta reacción química se basa en la acción oxidante que el ácido peryódico ejerce sobre los grupos 1-2 glicol produciendo aldehídos por su acción oxidante.

Estos grupos, como en el caso de la reacción de Feulgen, reaccionan a su vez con las fuscina decolorada (reactivo de Schiff), dando un compuesto de adición coloreado e insoluble. Dado que existen en la células otros componentes que reaccionan con el reactivo de Schiff, la especificidad de la reacción se obtiene tratando un corte previamente con una enzima glucogenolítica. En al práctica se utiliza la amilasa salival para este fin. Las estructuras que en los cortes se tiñen con PAS pero dejan de hacerlo después del tratamiento glucogenolítico, se considera que contienen glucógeno. De este modo se demuestra la presencia de este compuesto en el hígado y en el músculo estríado y se establece también el diagnóstico de varias enfermedades que producen un depósito intracelular anormal del glucógeno.

    Las glucoproteinas constituyen en el organismo de los seres vivos un grupo extremadamente variado y de dificil estudio. Desde el punto de vista histoquímico, es posible distinguir entre glucoproteínas ácidas y neutras.

Las ácidas contienen es su estructura sustancias que poseen grupos carboxilos o grupos sulfihidrilo (SO3H); son por tanto las primeras glucoproteínas carboxiladas ( p. ej., el ácido hialurónico), mientras que las otras son glucoproteínas sulfatadas, de las cuales citamos como ejemplo a la heparina y los ácidos condroitin sulfúricos.

    Actualmente se admite que las glucoproteínas neutras dan una reacción PAS positivaa, mientras que las glucoproteínas ácidas se hacen visibles por su reacción con el azul Alcián. Usándose soluciones de azul Alcián a diferentes pH, es posible conocer si la glucoproteína es sulfata o carboxilada. Se admite que los compuestos sulfatados reaccionan con el azul Alcián por debajo y por encima de un pH de 1.7, mientras que los carboxilados sólo reaccionan por encima de este pH. Es frecuente encontrar en la misma célula una mezcla de glucoproteínas neutras y ácidas (Junqueira y Carneiro. Histología básica. 1973. Salvat. pag. 21). -

 

Muchas bacterias patógenas como Staphylococcus aureus, secretan hialuronidasa, enzima que segmenta al ácido hialurónico en numerosos fragmentos pequeños, por lo que convierte al estado de gel de la matriz extracelular en estado de sol. La consecuencia de esta reacción es permitir la diseminación rápida de las bacterias por los espacios del tejido conectivo.