|
1 truse (10 fiole)
| Cantitate: | |
|---|---|
▎ Structura glutationului
Sursa: PubChem |
Secvență: XCG Formula moleculară: 10CH 17N 3O 6S Greutate moleculară: 307,33 g/mol Număr CAS: 70-18-8 PubChem CID: 124886 Sinonime: L-Glutation |
▎ Cercetarea glutationului
Care este fundalul cercetării Glutationului?
Descoperirea și determinarea structurală a glutationului
Glutationul a fost descoperit pentru prima dată în drojdie în 1888. În 1921, oamenii de știință i-au determinat în continuare structura chimică. Glutationul este o tripeptidă formată prin condensarea acidului glutamic, a cisteinei și a glicinei prin legături peptidice.
Recunoașterea rolurilor sale importante în organisme
Începând cu anii 1930, oamenii au recunoscut treptat că glutationul are o varietate de funcții importante în organism. Participă la reacțiile redox din interiorul celulelor, jucând un rol cheie în menținerea stabilității mediului intracelular și în protejarea celulelor de deteriorarea oxidativă. Între timp, joacă, de asemenea, roluri importante în procesele fiziologice, cum ar fi transportul de aminoacizi și reglarea activității enzimelor. Aceste descoperiri au pus bazele teoretice pentru aplicarea glutationului în domeniul medical.
Cercetarea surselor sale, determinată de cerințele aplicațiilor medicale
Odată cu studiul aprofundat al funcțiilor fiziologice ale glutationului, valoarea sa potențială de aplicare în domeniul medical a devenit din ce în ce mai proeminentă. Este folosit pentru a trata o varietate de boli, cum ar fi bolile ficatului și bolile oculare, și poate servi și ca antioxidant. Pentru a satisface cererea mare de glutation în aplicațiile clinice, cercetătorii au început să se concentreze pe explorarea surselor eficiente și stabile de glutation, ceea ce a condus la cercetări aprofundate asupra surselor sale.
Care este mecanismul de acțiune al glutationului?
Efect antioxidant
Glutationul (GSH) este un antioxidant eficient care participă la sistemul de apărare antioxidant din interiorul celulelor. Poate reacționa direct cu specii reactive de oxigen (ROS) cum ar fi peroxidul de hidrogen (H₂O₂) și le poate reduce în substanțe inofensive [1, 2] . De exemplu, prin ciclul redox al glutationului, glutationul reacționează cu H₂O₂ și îl transformă în apă, protejând astfel celulele de deteriorarea oxidativă. În acest proces, glutationul este oxidat în glutation oxidat (GSSG), dar glutation reductază din celulă poate reduce GSSG înapoi la GSH, menținând capacitatea antioxidantă a celulei. În plus, glutationul poate proteja și grupările -SH de pe membrana celulară, care joacă un rol important în transportul cationilor și permeabilitatea membranei. Prin menținerea stării reduse a grupelor membranare -SH, glutationul ajută la menținerea stabilității și a funcției normale a membranei celulare [1].
Efect de detoxifiere
Glutationul joacă un rol important în procesul de detoxifiere. Se poate lega de toxine pentru a forma compuși netoxici sau slab toxici, facilitând excreția acestora din organism. De exemplu, în ficat, glutationul se leagă de diferite substanțe nocive și este excretat prin bilă sau urină, protejând celulele hepatice de deteriorarea toxinelor. Ficatul este principalul organ de detoxifiere al corpului uman, iar rolul glutationului în acesta este crucial.
Impact asupra sistemului imunitar
Glutationul are funcții importante în celulele imunitare. De exemplu, în macrofage, celulele ucigașe naturale și celulele T, poate regla activarea celulelor, diabetul, eliberarea adecvată de citokine, activitatea redox și nivelul radicalilor liberi [3] . Celulele imune joacă un rol cheie în combaterea agenților patogeni și în menținerea sănătății organismului. Glutationul sporește capacitatea imunitară a organismului prin reglarea funcțiilor acestor celule. Glutationul poate stabiliza activitatea redox, poate schimba profilul citokinei către un răspuns de tip Th1 și poate îmbunătăți funcția limfocitelor T, jucând astfel un rol important în reglarea imună și apărarea antioxidantă [3] . Citokinele de tip Th1 sunt implicate în principal în răspunsurile imune mediate de celule împotriva agenților patogeni, cum ar fi virușii, bacteriile și celulele tumorale. Glutationul îmbunătățește capacitatea de apărare imunitară a organismului prin reglarea echilibrului citokinelor.
Efectul asupra sistemului reproducător
Glutationul joacă un rol important în celulele germinale masculine și feminine ale mamiferelor, precum și în stadiile incipiente ale dezvoltării embrionare. În gameții masculini și feminini, GSH este implicat în protejarea acestor celule de deteriorarea oxidativă [4] . De exemplu, în timpul spermatogenezei, concentrația de glutation scade treptat, în timp ce în timpul maturării ovocitelor sinteza glutationului este reglată de gonadotropine, iar concentrația acestuia se modifică și ea. Glutationul este, de asemenea, legat de menținerea morfologiei fusului meiotic al ovocitului. După fertilizare, joacă un rol pozitiv în formarea pronucleului masculin și în dezvoltarea embrionului timpuriu până la stadiul de blastocist. În plus, celulele cumulus joacă, de asemenea, un rol important în sinteza glutationului.
Sursa:PubMed [9]
Care sunt aplicațiile glutationului?
Aplicare în boala hepatică alcoolică
Boala alcoolică a ficatului (ALD) este o boală gravă caracterizată prin stres oxidativ sever. Consumul cronic de alcool poate declanșa stres oxidativ și inflamație, dăunând celulelor hepatice. Glutationul (GSH), o tripeptidă compusă din γ-glutamilcisteineglicină și care conține o grupare sulfhidril, participă la reacțiile redox și este principalul captator de radicali liberi din celule. În ficat, concentrația de GSH este relativ mare, dar la pacienții cu ALD, nivelul său endogen scade, exacerbând starea. Suplimentarea intravenoasă de GSH a arătat rezultate bune la pacienții cu ALD, capabile să îmbunătățească funcția hepatică și să reducă markerii fibrozei [5].
Rolul în întârzierea îmbătrânirii
Într-un studiu randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo, paralel, cu trei brațe, pe subiecți de sex feminin sănătoși, indicele de melanină și petele ultraviolete de pe fața și brațele subiecților care au luat GSH sau GSSG au fost adesea mai mici decât cele din grupul placebo. În unele zone, ridurile subiecților care au luat GSH au fost semnificativ reduse, iar în comparație cu grupul placebo, elasticitatea pielii din grupurile GSH și GSSG a arătat o tendință de creștere. Acest studiu indică faptul că glutationul are un efect pozitiv asupra întârzierii îmbătrânirii pielii [6].
Aplicare în boala Parkinson
Boala Parkinson (PD) este o tulburare neurologică. Studiile au arătat că glutationul (GSH) poate avea un anumit efect terapeutic asupra PD. Printr-o căutare sistematică a mai multor baze de date și meta-analiză, s-a constatat că a existat o diferență semnificativă statistic în Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS) III între GSH și grupul de control și a existat, de asemenea, o diferență semnificativă în glutation peroxidază. Cu toate acestea, nu au existat diferențe semnificative statistic între cele două grupuri în scorurile UPDRS I și UPDRS II, precum și în ceea ce privește efectele secundare. În plus, analiza subgrupurilor a arătat că doza (300 mg vs. 600 mg) a fost un factor care afectează UPDRS III. Acest lucru indică faptul că GSH poate îmbunătăți ușor scorurile motorii ale PD fără a crește apariția evenimentelor adverse [7].
Aplicare în bolile cardiovasculare
Prevenirea bolilor cardiovasculare
În bolile cardiovasculare precum ocluzia arterelor coronare, bolile hipertensive de inimă și accidentul vascular cerebral, multe patologii cardiovasculare generează o stare de stres oxidativ în timpul dezvoltării lor, ducând la deteriorarea stării pacienților, care este legată de producerea de specii reactive de oxigen (ROS) și specii reactive de azot (RNS). Glutationul redus (GSH), ca un antioxidant important, poate participa la contracararea oxidării acestor substanțe reactive. GSH este sintetizat în inimă și ficat și are o mare importanță pentru prevenirea sau reducerea efectelor nocive ale ROS în bolile cardiovasculare [8].
În bolile cardiovasculare
Nivelurile mai scăzute ale glicinei circulante sunt asociate cu boli cardiovasculare (CVD). Studiile au descoperit că deficitul de glicină poate spori dezvoltarea aterosclerozei, în timp ce suplimentarea cu glicină o poate slăbi. DT-109, un compus pe bază de glicină cu proprietăți duble de scădere a lipidelor/scăderea glucozei, are un efect protector semnificativ împotriva aterosclerozei. Studiile efectuate pe pacienți cu boală coronariană, șoareci aterosclerotici și macrofage au arătat că glicina joacă un rol patogen în ateroscleroză, iar tratamentul pe bază de glicină poate atenua ateroscleroza prin efectul antioxidant de inducere a biosintezei glutationului [9].
Aplicare în prevenirea și tratamentul bolilor oculare
Prevenirea și tratamentul cataractei
În oftalmologie, glutationul poate fi utilizat pentru prevenirea și tratamentul cataractei. Studiile au arătat că apariția cataractei este strâns legată de deteriorarea oxidativă a cristalinului. Ca antioxidant, glutationul poate reduce impactul daunelor oxidative asupra celulelor cristalinului și poate menține funcția normală a cristalinului. De exemplu, într-un studiu, s-a observat că utilizarea picăturilor pentru ochi care conțin glutation pentru a trata pacienții cu cataractă reduce gradul de opacitate a cristalinului și îmbunătățește vederea într-o anumită măsură [10].
Prevenirea și tratamentul retinopatiei
Retinopatia este o boală comună a ochiului, iar apariția ei este legată de factori precum stresul oxidativ și răspunsul inflamator. Glutationul poate, prin efectul său antioxidant, să reducă deteriorarea oxidativă a țesutului retinian, să inhibe răspunsul inflamator și astfel să protejeze celulele retiniene. În plus, glutationul poate promova, de asemenea, funcția metabolică a celulelor retinei și poate spori capacitatea de auto-reparare a retinei [10].
Aplicare în scleroza multiplă
În scleroza multiplă, degenerarea neuronală este legată de stresul oxidativ. Fumaratul de dimetil (DMF) este o opțiune eficientă de tratament oral și s-a dovedit că reduce activitatea și progresia bolii la pacienții cu scleroză multiplă recidivantă-remisiva. DMF poate activa factorul de transcripție factorul nuclear factorul eritroid 2-relatat factor 2 (NRF2), conducând la o creștere a sintezei principalului antioxidant celular glutation (GSH) și are un efect neuroprotector semnificativ in vitro. Studiile au descoperit că DMF induce glutation reductază (GSR), crescând reciclarea glutationului prin inducerea GSR [6].
Aplicare în boala Alzheimer
În boala Alzheimer, β-peptida amiloid (Aβ) este considerată una dintre cauzele importante ale bolii Alzheimer (AD). Ferroptoza este un mecanism de moarte celulară oxidativă nou recunoscut, care este foarte legat de AD. Glucozidul de tetrahidroxistilben (TSG) este benefic în ameliorarea învățării și a memoriei la modelele de șoareci AD și îmbătrâniți. Studiile au descoperit că TSG rezistă morții neurotoxice a celulelor nervoase cauzată de Aβ prin reglarea proteinelor și enzimelor legate de ferroptoză la șoarecii APP/PS1, atenuează stresul oxidativ celular și daunele inflamatorii și promovează activarea căilor de semnalizare GSH/GPX4/ROS și Keap1/Nrf2/ARE. În plus, TSG reduce, de asemenea, expresia markerilor legați de ferroptoză și îmbunătățește capacitatea de a rezista stresului oxidativ [11].
Tratamentul adjuvant al bolilor respiratorii
Tratament adjuvant pentru boala pulmonară obstructivă cronică (BPOC)
Pentru pacienții cu boală pulmonară obstructivă cronică, inflamația căilor respiratorii și stresul oxidativ sunt factori importanți care conduc la progresia bolii. Glutationul poate reduce inflamația căilor respiratorii și poate îmbunătăți funcția respiratorie prin efectul său antioxidant. Poate elimina radicalii liberi din căile respiratorii, poate reduce daunele cauzate de stresul oxidativ asupra celulelor epiteliale ale căilor respiratorii și astfel ameliorează inflamația căilor respiratorii. În plus, glutationul poate, de asemenea, regla funcția imunitară și crește rezistența organismului la agenți patogeni [12].
Aplicare în bolile insulelor
La pacienții cu boli insulare și pacienții cu diabet seric, au fost evaluate glutation reductază și glutation peroxidază. Studiile au arătat că în această boală, dezechilibrul raportului dintre oxidanți și antioxidanți poate fi legat de afecțiune [13].
Fiind un compus tripeptidic compus din acid glutamic, cisteină și glicină, glutationul joacă o varietate de roluri cheie în organisme, cum ar fi activitatea antioxidantă, detoxifierea, reglarea imunității și influența asupra sistemului reproducător. De la descoperirea sa, odată cu aprofundarea cercetării, valoarea sa aplicativă în domeniul medical a fost în mod continuu evidențiată, arătând efecte pozitive în tratamentul sau prevenirea unei varietăți de boli, printre care boala alcoolică a ficatului, boala Parkinson, bolile cardiovasculare și afecțiunile oculare. Deși mecanismele unor aplicații și detaliile efectelor sale în anumite boli rămân de explorat în continuare, glutationul are o mare importanță în menținerea sănătății organismului și prevenirea și tratarea bolilor.
Despre Autor
Materialele menționate mai sus sunt toate cercetate, editate și compilate de Cocer Peptides.
Jurnal Științific Autor
Rom O este un cercetător desăvârșit afiliat mai multor instituții prestigioase, inclusiv Centrul de Științe ale Sănătății al Universității de Stat din Louisiana din Shreveport, Sistemul Universității de Stat din Louisiana, Universitatea din Pittsburgh și Universitatea din Michigan. Munca sa a fost asociată cu entități notabile precum Lsuhs Shreveport și Michigan Med, reflectând implicarea sa activă în medii academice și medicale semnificative.
Interesele de cercetare ale lui Rom O se întind pe o gamă largă de categorii de subiecte. Expertiza sa se află în domeniile Sistemului Cardiovascular și Cardiologie, Hematologie, Endocrinologie și Diabet, Biochimie și Biologie Moleculară și Gastroenterologie și Hepatologie. Cu o carieră axată pe aceste domenii complexe de studiu, el a contribuit la progresul cunoștințelor și înțelegerii în aceste ramuri critice ale științei medicale.
