Glucosamine
Glucosamine is onder meer een bouwsteen van kraakbeen (glycosaminoglycanen, proteoglycanen, hyaluronzuur) en wordt als supplement vooral ingezet voor de preventie en behandeling van gewrichtsslijtage (osteoartritis). Suppletie met glucosamine remt (ontstekingsgeïnduceerde) kraakbeenafbraak door de enzymatische afbraak van de extracellulaire matrix te remmen en vermindert pijnklachten vermoedelijk mede door de aanmaak van hyaluronzuur in gewrichten te verbeteren. Het gebruik van pijnstillers zoals NSAID’s kan door het gebruik van glucosamine in veel gevallen worden teruggebracht. Dit is gunstig aangezien het gebruik van NSAID’s juist leidt tot versnelling van kraakbeenafbraak.
Bouwstof van kraakbeen en bindweefsel
Glucosamine dient als bouwstof voor en stimuleert de productie van:
- Proteoglycanen: Glucosamine is het belangrijkste substraat voor de biosynthese van proteoglycanen. Proteoglycanen zijn onderdelen van de kraakbeenmatrix, die structuur, maar ook flexibiliteit geven aan het collageen. Gewrichtskraakbeen bestaat uit een matrix van collageen, met daar tussenin een gel van water, proteoglycanen en cellen (chondrocyten). Dit vormt in gezonde omstandigheden een soort stootkussen tussen de beide delen van het gewricht. Bij patiënten met artrose en andere gewrichtsaandoeningen is deze functie verstoord. Er is dan een tekort aan proteoglycanen, doordat er niet meer voldoende voedingsstoffen door de kraakbeenmatrix aangevoerd kunnen worden. Daardoor raken de chondrocyten relatief ondervoed en kunnen deze niet meer adequaat kraakbeenmatrix produceren. Het resultaat is het dunner en minder veerkrachtig worden van het gewrichtskraakbeen en de tussenwervelschijven, en het nauwer worden van de gewrichtsholte door afname van de gewrichtsvloeistof.
- Glycosaminoglycanen: zijn lange, onvertakte ketens van disachariden, die een belangrijk bestanddeel vormen van collageenrijke weefsels, zoals kraakbeen, tussenwervelschijven, luchtpijp, botten, bindweefsel, vaatwanden en van de synoviale vloeistof (gewrichtsvloeistof). Samen vormen ze ook de kraakbeenmatrix. Wanneer de glycosaminoglycaanketens aan eiwitten worden gebonden, ontstaan proteoglycanen. Door hun negatieve elektrische lading stoten ze elkaar af en ontstaat een soort flessenborstelstructuur. Het gevolg hiervan is dat er ruimte wordt gecreëerd in het kraakbeen, en het daardoor steeds nadat het wordt ingedrukt weer uitzet en zijn oorspronkelijke vorm aanneemt.
- Chondroïtinesulfaten zijn een belangrijke onderklasse van glycosaminoglycanen, benodigd voor de vorming van de proteoglycanen in gewrichtskraakbeen. Chondroïtinesulfaat is in principe ook te beschouwen als een glucosaminebron, aangezien chondroïtinesulfaat uit glucosaminebouwstenen is opgebouwd.
- Hyaluronzuur: Glucosamine is ook de belangrijkste bouwsteen van hyaluronzuur in de gewrichten. Hyaluronzuur verhoogt de viscositeit in de synoviale vloeistof en verbetert zo de stootkussenfunctie en de smering van de gewrichten.
- Collageen: collageen is een zogenaamd glycoproteïne, waarvoor glucosamine ook bouwstenen levert. Collageenvezels geven de structuur ‘het skelet’ in kraakbeen waartussen de gel van water en proteoglycanen zich beweegt. Glucosaminesuppletie stimuleert de synthese van collageen door chondrocyten.
D-glucosaminesulfaat is minder geconcentreerd dan de hydrochloridevorm, maar de meeste belangrijke studies zijn met deze vorm uitgevoerd. Glucosaminesulfaat wordt zeer goed geabsorbeerd (90-98%), via een actief transportmechanisme. Een deel van de superieure therapeutische eigenschappen van glucosaminesulfaat boven de andere vormen wordt toegeschreven aan het feit dat deze vorm ook zwavel levert, in de vorm van sulfaat. Zwavel is een zeer belangrijke component van kraakbeen, en in de vorm van sulfaat kan het gemakkelijk worden ingebouwd in glycosaminoglycanen. Er zijn onderzoekers die het therapeutische effect van glucosaminesulfaat volledig toeschrijven aan de sulfaatgroepen die het levert.