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Une courte présentation du cartilage, des tendons et des ligaments
Les tissus du cartilage, des tendons et des ligaments ont de forts traits communs. Dans le langage scientifique, ils font partie de la “matrice extra cellulaire” et dans la vie quotidienne, ils sont connus sous le terme « tissu conjonctif ». Les éléments constitutifs du tissu conjonctif sont les mêmes pour le cartilage, les tendons, les ligaments et la peau (particulièrement au niveau des couches sous cutanées, l’hypoderme) : les fibres de collagène, les fibres d’élastine et les protéoglycanes.
Les protéines de structure
Le collagène est une protéine qui ne se trouve que chez les humains et les animaux. Les végétaux ne contiennent pas de fibres de collagène. Le collagène est la protéine la plus répandue dans le corps humain et est constituée d’acides aminés assemblés selon un ordre précis. Les fibres de collagène sont très résistantes à la traction et ne s’étirent pratiquement pas. Elles donnent une structure résistante et de la force à nos tissus. Ces protéines de collagène sont ainsi connues sous le terme de « protéines de structure ». On différencie entre les types de collagène : les types 1 et 3 sont particulièrement situés dans la peau, les tendons, les ligaments, les os et les dents. Le collagène de type 2 est situé en grande partie dans le cartilage des articulations.
Le collagène est constitué de trois longues chaînes de protéines qui se lient entre elles par les ponts disulfures et des liaisons hydrogènes. Ensemble, ces trois longues chaînes de protéines forment un collagène triple hélice (voir le dessin).
Dessin: Collagène triple-hélice
Plusieurs triple-hélices de collagène forment une fibrille et plusieurs fibrilles forment ensuite une fibre de collagène.
Les acides aminés
Les plus petits éléments constitutifs du collagène ainsi que des fibres d’élastine sont les acides aminés. On connait aujourd’hui en tout vingt types d’acides aminés qui se retrouvent dans toutes les protéines du corps humain. De ces vingt acides aminés, huit sont essentielles, c’est-à-dire que le corps humain ne les crée pas (isoleucine, leucine, lysine, méthionine, phénylalanine, thréonine, tryptophane, valine). Lorsqu’un acide aminé essentiel n’est disponible qu’en quantité insuffisante, les autres acides aminés ne pourront pas être utilisés pour la création de nouvelles protéines et seront transformés en graisse et en sucre. C’est ainsi que le corps humain nécessite une quantité suffisante d’acides aminés essentiels provenant de l’alimentation régulière.
Dans le collagène, les acides aminés suivants sont particulièrement représentés : glycine, proline, hydroxyproline et hydroxylysine. La thréonine, un acide aminé essentiel, est un précurseur de la synthèse de la glycine.
Les protéoglycanes
Les protéoglycanes bénéficient d’une grande capacité à lier des molécules d’eau. Ils accordent au tissu conjonctif sa consistance gélatineuse typique. Les protéoglycanes se situent entre les fibres de collagène et d’élastine et permettent, grâce à leur forte capacité à lier des molécules d’eau, de nourrir les tissus aux alentours et de transporter des molécules vers les cellules. On peut se représenter la forme des protéoglycanes comme le tronc d’un sapin: le tronc est constitué d’acide hyaluronique et les branches sont constituées de sulfates de chondroïtine, de glucosamine, de dermatane et de kératane. (voir illustration)
Illustration: Protéoglycane
Avec l’âge, la synthèse de collagène, d’élastine et de protéoglycanes (en particulier les sulfates de chondroïtine) diminuent naturellement, car les cellules (chondroblastes et fibroblastes) ralentissent leur production.