|
1 комплект (10 флакона)
| Количество: | |
|---|---|
▎ Структура на глутатиона
Източник: PubChem |
Последователност: XCG Молекулна формула: C 10H 17N 3O 6S Молекулно тегло: 307.33g/mol CAS номер: 70-18-8 PubChem CID: 124886 Синоними: L-глутатион |
▎ Изследване на глутатион
Какъв е изследователският фон на глутатиона?
Откриване и структурно определяне на глутатиона
Глутатионът е открит за първи път в дрождите през 1888 г. През 1921 г. учените допълнително определят неговата химична структура. Глутатионът е трипептид, образуван от кондензацията на глутаминова киселина, цистеин и глицин чрез пептидни връзки.
Признаване на важните му роли в организмите
От 30-те години на миналия век хората постепенно осъзнават, че глутатионът има различни важни функции в организмите. Той участва в окислително-редукционните реакции в клетките, като играе ключова роля в поддържането на стабилността на вътреклетъчната среда и защитата на клетките от оксидативно увреждане. Междувременно той също играе важна роля във физиологичните процеси като транспорт на аминокиселини и регулиране на ензимната активност. Тези открития са поставили теоретична основа за приложението на глутатиона в областта на медицината.
Изследване на неговите източници, водено от изискванията за медицинско приложение
Със задълбоченото изследване на физиологичните функции на глутатиона, неговата потенциална стойност на приложение в областта на медицината става все по-видна. Използва се за лечение на различни заболявания, като заболявания на черния дроб и очни заболявания, а също така може да служи като антиоксидант. За да отговорят на голямото търсене на глутатион в клиничните приложения, изследователите са започнали да се съсредоточават върху изследването на ефективни и стабилни източници на глутатион, което е довело до задълбочени изследвания на неговите източници.
Какъв е механизмът на действие на глутатиона?
Антиоксидантно действие
Глутатионът (GSH) е ефективен антиоксидант, който участва в антиоксидантната защитна система в клетките. Той може директно да реагира с реактивни кислородни видове (ROS) като водороден пероксид (H₂O₂) и да ги редуцира до безвредни вещества [1, 2] . Например, чрез редокс цикъла на глутатиона, глутатионът реагира с H₂O₂ и я превръща във вода, като по този начин предпазва клетките от окислително увреждане. В този процес глутатионът се окислява до окислен глутатион (GSSG), но глутатион редуктазата в клетката може да редуцира GSSG обратно до GSH, поддържайки антиоксидантния капацитет на клетката. В допълнение, глутатионът може също да защити -SH групите на клетъчната мембрана, които играят важна роля в транспорта на катиони и пропускливостта на мембраната. Чрез поддържане на намаленото състояние на мембранните -SH групи, глутатионът спомага за поддържане на стабилността и нормалната функция на клетъчната мембрана [1].
Детоксикиращ ефект
Глутатионът играе важна роля в процеса на детоксикация. Той може да се свързва с токсините, за да образува нетоксични или нискотоксични съединения, улеснявайки тяхното отделяне от тялото. Например в черния дроб глутатионът се свързва с различни вредни вещества и се отделя чрез жлъчката или урината, предпазвайки чернодробните клетки от увреждане на токсините. Черният дроб е основният орган за детоксикация на човешкото тяло и ролята на глутатиона в него е решаваща.
Въздействие върху имунната система
Глутатионът има важни функции в имунните клетки. Например, в макрофагите, естествените клетки убийци и Т клетките, той може да регулира клетъчното активиране, метаболизма, подходящото освобождаване на цитокини, редокс активността и нивата на свободните радикали [3] . Имунните клетки играят ключова роля в борбата с патогените и поддържането на здравето на тялото. Глутатионът повишава имунната способност на организма, като регулира функциите на тези клетки. Глутатионът може да стабилизира редокс активността, да измести цитокиновия профил към Th1-тип отговор и да подобри функцията на Т лимфоцитите, като по този начин играе важна роля в имунната регулация и антиоксидантната защита [3] . Цитокините от тип Th1 участват главно в клетъчно-медиираните имунни отговори срещу патогени като вируси, бактерии и туморни клетки. Глутатионът повишава имунната защита на организма, като регулира баланса на цитокините.
Ефект върху репродуктивната система
Глутатионът играе важна роля в мъжките и женските зародишни клетки на бозайниците, както и в ранните етапи на ембрионалното развитие. В мъжките и женските гамети GSH участва в защитата на тези клетки от оксидативно увреждане [4] . Например, по време на сперматогенезата концентрацията на глутатион постепенно намалява, докато по време на узряването на яйцеклетките синтезът на глутатион се регулира от гонадотропини и неговата концентрация също се променя. Глутатионът също е свързан с поддържането на морфологията на мейотичното вретено на ооцита. След оплождането той играе положителна роля при формирането на мъжкия пронуклеус и развитието на ранния ембрион до стадий бластоцист. В допълнение, кумулусните клетки също играят важна роля в синтеза на глутатион.
Източник: PubMed [9]
Какви са приложенията на глутатиона?
Приложение при алкохолно чернодробно заболяване
Алкохолното чернодробно заболяване (ALD) е сериозно заболяване, характеризиращо се с тежък оксидативен стрес. Хроничната употреба на алкохол може да предизвика оксидативен стрес и възпаление, увреждайки чернодробните клетки. Глутатионът (GSH), трипептид, съставен от γ-глутамилцистеинеглицин и съдържащ сулфхидрилна група, участва в редокс реакции и е основният ловец на свободни радикали в клетките. В черния дроб концентрацията на GSH е относително висока, но при пациенти с ALD ендогенното му ниво намалява, което влошава състоянието. Интравенозното добавяне на GSH показва добри резултати при пациенти с ALD, способни да подобрят чернодробната функция и да намалят маркерите за фиброза [5].
Роля в забавянето на стареенето
В рандомизирано, двойно-сляпо, плацебо-контролирано, паралелно проучване с три ръце на здрави жени, меланиновият индекс и ултравиолетовите петна по лицето и ръцете на субектите, приемащи GSH или GSSG, често са по-ниски от тези на плацебо групата. В някои области бръчките на субектите, приемащи GSH, са значително намалени и в сравнение с плацебо групата, еластичността на кожата на групите GSH и GSSG показва тенденция на нарастване. Това проучване показва, че глутатионът има положителен ефект върху забавянето на стареенето на кожата [6].
Приложение при болест на Паркинсон
Болестта на Паркинсон (PD) е неврологично заболяване. Проучванията показват, че глутатионът (GSH) може да има известен терапевтичен ефект върху PD. Чрез систематично търсене в множество бази данни и мета-анализ беше установено, че има статистически значима разлика в Унифицираната скала за оценка на болестта на Паркинсон (UPDRS) III между GSH и контролната група, както и значителна разлика в глутатион пероксидазата. Въпреки това, няма статистически значими разлики между двете групи в резултатите UPDRS I и UPDRS II, както и по отношение на страничните ефекти. В допълнение, анализът на подгрупите показва, че дозата (300 mg срещу 600 mg) е фактор, влияещ върху UPDRS III. Това показва, че GSH може леко да подобри двигателните резултати на PD, без да увеличава появата на нежелани събития [7].
Приложение при сърдечно-съдови заболявания
Профилактика на сърдечно-съдови заболявания
При сърдечно-съдови заболявания като оклузия на коронарната артерия, хипертонична болест на сърцето и инсулт, много сърдечно-съдови патологии генерират състояние на оксидативен стрес по време на тяхното развитие, което води до влошаване на състоянието на пациентите, което е свързано с производството на реактивни кислородни видове (ROS) и реактивни азотни видове (RNS). Редуцираният глутатион (GSH), като важен антиоксидант, може да участва в противодействието на окисляването на тези реактивни вещества. GSH се синтезира в сърцето и черния дроб и е от голямо значение за предотвратяване или намаляване на вредните ефекти на ROS при сърдечно-съдови заболявания [8].
При сърдечносъдови заболявания
По-ниските нива на циркулиращия глицин са свързани със сърдечно-съдови заболявания (ССЗ). Проучванията са установили, че дефицитът на глицин може да засили развитието на атеросклероза, докато добавянето на глицин може да я отслаби. DT-109, съединение на основата на глицин с двойни свойства за понижаване на липидите/понижаване на глюкозата, има значителен защитен ефект срещу атеросклероза. Проучвания върху пациенти с коронарна болест на сърцето, атеросклеротични мишки и макрофаги показват, че глицинът играе патогенна роля при атеросклерозата и лечението, базирано на глицин, може да облекчи атеросклерозата чрез антиоксидантния ефект на индуциране на биосинтеза на глутатион [9].
Приложение за профилактика и лечение на очни заболявания
Профилактика и лечение на катаракта
В офталмологията глутатионът може да се използва за профилактика и лечение на катаракта. Проучванията показват, че появата на катаракта е тясно свързана с оксидативното увреждане на лещата. Като антиоксидант глутатионът може да намали въздействието на оксидативното увреждане върху клетките на лещата и да поддържа нормалната функция на лещата. Например, в едно проучване се наблюдава, че използването на капки за очи, съдържащи глутатион за лечение на пациенти с катаракта, намалява степента на непрозрачност на лещата и подобрява зрението до известна степен [10].
Профилактика и лечение на ретинопатия
Ретинопатията е често срещано очно заболяване и появата му е свързана с фактори като оксидативен стрес и възпалителна реакция. Глутатионът може чрез своя антиоксидантен ефект да намали окислителното увреждане на тъканта на ретината, да инхибира възпалителния отговор и по този начин да защити клетките на ретината. В допълнение, глутатионът може също да насърчи метаболитната функция на клетките на ретината и да подобри способността за самовъзстановяване на ретината [10].
Приложение при множествена склероза
При множествената склероза невронната дегенерация е свързана с оксидативния стрес. Диметил фумарат (DMF) е ефективна възможност за перорално лечение и е доказано, че намалява активността и прогресията на заболяването при пациенти с пристъпно-ремитентна множествена склероза. DMF може да активира транскрипционния фактор еритроиден 2-свързан фактор 2 (NRF2), което води до увеличаване на синтеза на основния клетъчен антиоксидант глутатион (GSH) и има значителен невропротективен ефект in vitro. Проучванията са установили, че DMF индуцира глутатион редуктаза (GSR), увеличавайки рециклирането на глутатион чрез индуциране на GSR [6].
Приложение при болест на Алцхаймер
При болестта на Алцхаймер амилоидният β-пептид (Aβ) се счита за една от важните причини за болестта на Алцхаймер (AD). Фероптозата е новопризнат механизъм за окислителна клетъчна смърт, който е силно свързан с AD. Тетрахидроксистилбен глюкозидът (TSG) е полезен за облекчаване на ученето и паметта при модели на AD и възрастни мишки. Проучванията са установили, че TSG се противопоставя на невротоксичната смърт на нервните клетки, причинена от Ар чрез регулиране на свързаните с фероптоза протеини и ензими в APP/PS1 мишки, облекчава клетъчния оксидативен стрес и възпалителни увреждания и насърчава активирането на GSH/GPX4/ROS и Keap1/Nrf2/ARE сигналните пътища. В допълнение, TSG също така намалява експресията на маркери, свързани с фероптозата, и повишава способността за устойчивост на оксидативен стрес [11].
Адювантно лечение на респираторни заболявания
Адювантно лечение на хронична обструктивна белодробна болест (ХОББ)
За пациентите с хронична обструктивна белодробна болест възпалението на дихателните пътища и оксидативният стрес са важни фактори, водещи до прогресия на заболяването. Глутатионът може да намали възпалението на дихателните пътища и да подобри дихателната функция чрез своя антиоксидантен ефект. Той може да почисти свободните радикали в дихателните пътища, да намали увреждането на епителните клетки на дихателните пътища от оксидативния стрес и по този начин да облекчи възпалението на дихателните пътища. В допълнение, глутатионът може също да регулира имунната функция и да повиши устойчивостта на организма към патогени [12].
Приложение при островни болести
При пациенти с островни заболявания и пациенти със серумен диабет са оценени глутатион редуктазата и глутатион пероксидазата. Проучванията показват, че при това заболяване дисбалансът в съотношението на оксиданти към антиоксиданти може да е свързан със състоянието [13].
Като трипептидно съединение, съставено от глутаминова киселина, цистеин и глицин, глутатионът играе различни ключови роли в организмите, като антиоксидантна активност, детоксикация, имунна регулация и влияние върху репродуктивната система. От откриването му, със задълбочаването на изследванията, стойността на приложението му в областта на медицината непрекъснато се подчертава, показвайки положителни ефекти при лечението или превенцията на различни заболявания, включително алкохолно чернодробно заболяване, болест на Паркинсон, сърдечно-съдови заболявания и очни заболявания. Въпреки че механизмите на някои приложения и подробностите за неговите ефекти при определени заболявания остават да бъдат допълнително проучени, глутатионът е от голямо значение за поддържане на здравето на тялото и предотвратяване и лечение на заболявания.
За автора
Всички горепосочени материали са проучени, редактирани и компилирани от Cocer Peptides.
Автор на научното списание
Ром О е опитен изследовател, свързан с няколко престижни институции, включително Центъра за здравни науки на Луизианския държавен университет в Шривпорт, Държавната университетска система на Луизиана, Питсбъргския университет и Мичиганския университет. Неговата работа е свързана със забележителни организации като Lsuhs Shreveport и Michigan Med, което отразява активното му участие в значими академични и медицински среди.
Изследователските интереси на Rom O обхващат широк спектър от предметни категории. Неговият опит е в областта на сърдечно-съдовата система и кардиологията, хематологията, ендокринологията и метаболизма, биохимията и молекулярната биология и гастроентерологията и хепатологията. С кариера, фокусирана върху тези сложни области на изследване, той е допринесъл за напредъка на знанията и разбирането в тези критични клонове на медицинската наука. е посочено в препратката за цитиране [9].
