Глутатион: роль в антиоксидантной защите
Восстановленный глутатион (GSH) - это трипептид, гамма-глутамил- цистеин-глицин, наиболее представленный во всех клеточных системах млекопитающих низкомолекулярный тиол. Его внутроклеточная концентрация обычно около 0,5 мМ, но иногда достигает 10 мМ ( Al-Turk et al., 1987 ). Для восстановленного тиола характерны активная тиоловая группа и гамма-глутамиловая связь, что делает его устойчивым к воздействию пептидаз. Его многосторонность проистекает из химических свойств и позволяет быть обновременно как нуклеофильным агентом так и активным восстановителем, взаимодействуя с многочисленными электрофильными и окисляющими компонентами, такими как Н2О2, О2-. и .ОН. Как активный восстановитель GSH играет важную роль в процессах детоксификации . Это ликвидация разрушений , вызванных перекисью; это подтверждается истощением по GSH, что увеличивает восприимчивость животных к цитотоксинам и оказывает эффект на воздействие лекарств при опухолевых заболеваниях.
Восстановленный глутатион легко реагирует со свободными радикалами, среди которых необходимо отметить гидроксильный и углеродный радикалы, отдавая атом водорода. Подобные взаимодействия обеспечивают защиту, нейтрализуя активный .ОН, считающийся наиболее опасным среди свободных радикалов. Было предложено существование GSH-зависимого фактора, подавляющего пероксидацию липидов в мембранах ( Burk, 1990 ). Подобное ингибирование может быть связано с каталитическим преобразованим витамина, , включая образование GSH
GSH
R. + витамин Е = RH + витамин Е. = витамин Е + GS.
NADPH
2GS. = GSSH = 2GSH + NADP
Как и для большинства антиоксидантов, количество GSH меняется при различных физиологических изменениях, включая возраст и некоторые опухолевые заболевания, обычно сопровождающиеся возрастанием количества пероксидов жиров ( Farooqui et al., 1987 ). Существует ли обратная связь между снижением содержания GSH и повышением уровня пероксидации еще не установлено. Некоторые исследования ( Farooqui et al., 1987 ) показали, что снижение с возрастом уровня GSH может быть связано либо с возрастным увеличением скорости окисления или со снижением тотального количества GSH, что в свою очередь может быть вызвано или усилением его деградации или снижением биосинтеза. Биосинтез GSH катализируют глутамилцистеин синтетаза и GSH синтетаза . Т.к. гамма-глутамилтрансфераза локализована в плазматической мембране и ее активный центр обращен во внеклеточное пространство, скорость оттока клеточной GSH, по-видимому, определяет ее степень деградации. Усиление деградации GSH , как можно предполагать, нарастает вместе с увеличением количества пероксидов с возрастом. Поэтому, возможно, что накопление токсичных веществ в процессе старения вызывает активацию таких ферментов как GSH пероксидаза и трансфераза , что приводит к истощению внутриклеточного GSH.