Помимо своей роли детоксикации, он важен для множества важных клеточных реакций. Его присутствие в системе глиоксалаз имеет основополагающее значение для восстановления нуклеотидов ДНК и РНК. Глутатион также участвует в регуляции экспрессии белков и генов, в обменных реакциях, включая соотношение тиола и дисульфида, участвует глутатион.
Глутатион может существовать внутри клетки либо в окисленном (глутатиондисульфид), либо в восстановленном (глутатион) молекулярном состоянии. Было показано, что соотношение восстановленного глутатиона к дисульфиду глутатиона имеет решающее значение для выживания клеток, эта система очень жестко регулируется.
Дефицит глутатиона подвергает клетку риску окислительного повреждения. Дисбаланс глутатиона присутствует при многих патологиях, включая рак, нейродегенеративные заболевания, кистозный фиброз (МВ), ВИЧ и старение.
Хотя глутатион жизненно необходим для поддержания здоровой иммунной системы, он не классифицируется как незаменимое питательное вещество; это потому, что организм создает свой собственный запас из аминокислот:
- L-цистеин
- L-глутаминовая кислота
- Глицин
Одна из причин, почему глутатион так важен для оптимального здоровья, заключается в том, что он присутствует в каждой клетке организма. Одним из способов, которым антиоксиданты, такие как глутатион, помогают поддерживать хорошее физическое здоровье, является нейтрализация свободных радикалов, которые могут вызвать повреждение клеток в результате окисления. Поскольку глутатион естественным образом присутствует во всех типах клеток, он находится в лучшем положении для этого. Он считается одним из самых важных антиоксидантов в организме человека.
Глутатион является важной молекулой, необходимой для детоксикации. Глутатион действует, помогая механизмам организма удалять вредные разрушительные молекулы, содержащие кислород.
Во время нормального функционирования организма вырабатывается избыток молекул, содержащих кислород, эти молекулы обычно очень реактивны с другими молекулами, с которыми они вступают в контакт. В современной биохимии их называют реактивными формами O2.
Молекулы активных форм O2 включают пероксидные (H2O2) и супероксидные анионы (O2 с неспаренным электроном), эти молекулы очень токсичны для клетки. Токсичность можно объяснить тенденцией этих молекул связывать или разрушать важные биомолекулы.
Организм имеет естественную систему для удаления этих реактивных форм O2. Эти системы метаболизируют и удаляют активные формы кислорода контролируемым и точным образом.
Система, которая удаляет эти токсичные активные формы кислорода, включает множество ферментов:
- Глутатионпероксидаза (GPX): GPX детоксифицирует пероксиды с помощью глутатиона, выступающего в качестве донора электронов в реакции восстановления, с образованием дисульфида глутатиона в качестве конечного продукта. GPX представляет собой белок массой 80 кДа, состоящий из четырех идентичных субъединиц. Он выражен во всем организме, отдельные изоформы присутствуют в конкретных тканях. Когда организм находится в состоянии избыточного окислительного стресса, индуцируется экспрессия этого фермента. Аномальная экспрессия была связана с широким спектром патологий, включая гепатит, ВИЧ и широкий спектр рака, включая рак кожи , почек , кишечника и молочной железы . Глутатионредуктаза (GR) - катализирует восстановление дисульфида глутатиона за счет того, что в качестве конечного продукта требуется НАДФН, производящий две молекулы глутатиона. GR является членом семейства флавопротеиндисульфидоксидоредуктаз и существует в виде димера. Экспрессия GR активируется в периоды повышенного окислительного стресса, чтобы подготовиться к удалению активных форм кислорода. Уровень, на котором происходит регуляция, находится на уровне транскрипции, а также на посттрансляционном уровне. Считается, что пониженная регуляция производства и активности ГР связана с раком и старением.
- Каталаза: участвует в детоксикации активных форм кислорода.
- Супероксиддисмутаза (СОД): участвует в удалении супероксидных соединений.
Иммунная функция: глутатион играет важную роль в иммунной функции. Он стимулирует функцию Т-клеток, необходимую для здоровой иммунной системы и защищает от токсинов окружающей среды.
Кроме того, глутатион необходим для широкого спектра метаболических процессов:
- Глутатион нейтрализует токсичный побочный продукт метаболизма: метилглиоксаль.
- Глутатион участвует в перестройке дисульфидных связей белков, что необходимо для синтеза одной трети белков организма.
- Он защищает организм от окислительного повреждения, вызванного глутатионпероксидазой, действуя как вспомогательная молекула для определенных ферментов.
- Печень использует глутатион для детоксикации жиров до того, как желчный пузырь выделит желчь, поддерживая здоровое пищеварение.
Детоксикация: глутатион также может играть решающую роль в удалении и детоксикации канцерогенов, и, согласно недавним исследованиям, изменения в этом метаболическом пути могут сильно влиять на выживаемость клеток. Глутатион может быть ответственным за несколько жизненно важных функций в клетке помимо антиоксидантной:
- Поддержание окислительно-восстановительного состояния (химические реакции, в которых изменяется степень окисления атомов)
- Модуляция иммунного ответа
- Детоксикация чужеродных бактерий и вирусов
Хронические заболевания: исследования показали, что дефицит глутатиона может быть фактором многих хронических заболеваний; ВИЧ/СПИД, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, астма, различные виды рака, катаракта, дегенерация желтого пятна, открытоугольная глаукома, диабет и многие заболевания печени, почек, легких и пищеварительной системы.
Истощение из-за старения и употребления алкоголя : глутатион играет важную роль в детоксикации этанола (употребляемого в виде алкогольных напитков), и люди, которые регулярно пьют, будут испытывать истощение глутатиона.
Старение — еще один фактор; по мере старения организма уровень глутатиона может упасть ниже уровня, необходимого для поддержания здоровой иммунной функции (среди других процессов).
Истощение также может быть вызвано другими факторами: помимо употребления алкоголя и процесса старения, есть и другие факторы, которые могут снижать уровень глутатиона:
- Ацетаминофен
- Аспартам
- Бензопирены (табачный дым, выхлопы топлива и др.)
- Многие бытовые химикаты (моющие средства, кондиционеры для белья, освежители воздуха, нафталиновые шарики, чистящие средства, отбеливатели и т.д.)
Фертильность: В исследовании одиннадцати бесплодных мужчин, страдающих диспермией, связанной с различными андрологическими патологиями, было обнаружено, что глутатион оказывает значительное влияние на подвижность сперматозоидов. Глутатион оказывает заметное терапевтическое действие на некоторые андрологические патологии, вызывающие мужское бесплодие.
Атеросклероз: в одном исследовании десяти пациентам с атеросклерозом вводили глутатион, что привело к значительному увеличению фильтрации крови, в дополнение к значительному снижению вязкости крови и агрегации тромбоцитов. Следовательно, инфузия глутатиона была признана эффективным методом снижения вязкости крови при одновременном повышении фильтрации крови.
Дерматологические свойства. В ходе трехмесячного исследования женщин, принимавших глутатион, было отмечено значительное улучшение эластичности кожи и уменьшение морщин по сравнению с испытуемыми, получавшими плацебо.