|
1 комплект (10 флаконів)
| кількість: | |
|---|---|
▎ Структура глутатіону
Джерело: PubChem |
Послідовність: XCG Молекулярна формула: C 10H 17N 3O 6S Молекулярна маса: 307,33 г/моль Номер CAS: 70-18-8 PubChem CID: 124886 Синоніми: L-Глутатіон |
▎ Дослідження глутатіону
Яка основа дослідження глутатіону?
Відкриття та визначення структури глутатіону
Глутатіон вперше був виявлений у дріжджах у 1888 році. У 1921 році вчені додатково визначили його хімічну структуру. Глутатіон - це трипептид, утворений конденсацією глутамінової кислоти, цистеїну та гліцину через пептидні зв'язки.
Визнання його важливої ролі в організмах
З 1930-х років люди поступово визнали, що глутатіон виконує низку важливих функцій в організмах. Він бере участь в окислювально-відновних реакціях в клітинах, відіграючи ключову роль у підтримці стабільності внутрішньоклітинного середовища та захисті клітин від окисного пошкодження. Між тим, він також відіграє важливу роль у фізіологічних процесах, таких як транспорт амінокислот і регуляція активності ферментів. Ці відкриття заклали теоретичну основу для застосування глутатіону в галузі медицини.
Дослідження його джерел відповідно до потреб медичного застосування
Завдяки поглибленому вивченню фізіологічних функцій глутатіону його потенційне застосування в медичній галузі стає все більш помітним. Він використовується для лікування різноманітних захворювань, таких як захворювання печінки та очей, а також може служити антиоксидантом. Щоб задовольнити великий попит на глутатіон у клінічних застосуваннях, дослідники почали зосереджуватися на вивченні ефективних і стабільних джерел глутатіону, що призвело до поглибленого дослідження його джерел.
Який механізм дії глутатіону?
Антиоксидантний ефект
Глутатіон (GSH) є ефективним антиоксидантом, який бере участь у системі антиоксидантного захисту клітин. Він може безпосередньо реагувати з активними формами кисню (АФК), такими як перекис водню (H₂O₂), і відновлювати їх до нешкідливих речовин [1, 2] . Наприклад, завдяки окисно-відновному циклу глутатіону глутатіон реагує з H₂O₂ і перетворює її на воду, таким чином захищаючи клітини від окисного пошкодження. У цьому процесі глутатіон окислюється до окисленого глутатіону (GSSG), але глутатіонредуктаза в клітині може відновити GSSG назад до GSH, зберігаючи антиоксидантну здатність клітини. Крім того, глутатіон також може захищати групи -SH на клітинній мембрані, які відіграють важливу роль у транспортуванні катіонів і проникності мембрани. Підтримуючи відновлений стан мембранних -SH груп, глутатіон допомагає підтримувати стабільність і нормальну функцію клітинної мембрани [1].
Детоксикаційний ефект
Глутатіон відіграє важливу роль у процесі детоксикації. Він може зв'язуватися з токсинами, утворюючи нетоксичні або малотоксичні сполуки, полегшуючи їх виведення з організму. Наприклад, у печінці глутатіон зв'язується з різними шкідливими речовинами і виводиться з жовчю або сечею, захищаючи клітини печінки від пошкодження токсинами. Печінка є основним органом детоксикації людського організму, і роль глутатіону в ній є вирішальною.
Вплив на імунну систему
Глутатіон виконує важливі функції в імунних клітинах. Наприклад, у макрофагах, природних клітинах-кілерах і Т-клітинах він може регулювати активацію клітин, метаболізм, відповідне вивільнення цитокінів, окисно-відновну активність і рівні вільних радикалів [3] . Імунні клітини відіграють ключову роль у боротьбі з патогенами та підтримці здоров'я організму. Глутатіон підвищує імунну здатність організму, регулюючи функції цих клітин. Глутатіон може стабілізувати окисно-відновну активність, зміщувати профіль цитокінів у бік відповіді Th1-типу та посилювати функцію Т-лімфоцитів, таким чином відіграючи важливу роль у регуляції імунітету та антиоксидантному захисті [3] . Цитокіни типу Th1 головним чином беруть участь у клітинно-опосередкованих імунних відповідях проти патогенів, таких як віруси, бактерії та пухлинні клітини. Глутатіон підвищує імунну захисну здатність організму, регулюючи баланс цитокінів.
Вплив на репродуктивну систему
Глутатіон відіграє важливу роль у чоловічих і жіночих статевих клітинах ссавців, а також на ранніх стадіях ембріонального розвитку. У чоловічих і жіночих гаметах GSH бере участь у захисті цих клітин від окисного пошкодження [4] . Наприклад, під час сперматогенезу концентрація глутатіону поступово знижується, а під час дозрівання ооцитів синтез глутатіону регулюється гонадотропінами, а його концентрація також змінюється. Глутатіон також бере участь у підтримці морфології мейотичного веретена ооцита. Після запліднення він відіграє позитивну роль у формуванні чоловічого пронуклеуса та розвитку раннього ембріона до стадії бластоцисти. Крім того, кумулюсні клітини також відіграють важливу роль у синтезі глутатіону.
Джерело: PubMed [9]
Яке застосування глутатіону?
Застосування при алкогольній хворобі печінки
Алкогольна хвороба печінки (АЛП) — серйозне захворювання, що характеризується сильним окислювальним стресом. Хронічне вживання алкоголю може викликати окислювальний стрес і запалення, пошкоджуючи клітини печінки. Глутатіон (GSH), трипептид, що складається з γ-глутамілцистеїнегліцину та містить сульфгідрильну групу, бере участь в окисно-відновних реакціях і є основним поглиначем вільних радикалів у клітинах. У печінці концентрація GSH відносно висока, але у пацієнтів з ALD його ендогенний рівень знижується, що погіршує стан. Внутрішньовенне введення GSH показало хороші результати у пацієнтів з ALD, здатне покращити функцію печінки та зменшити маркери фіброзу [5].
Роль у уповільненні старіння
У рандомізованому, подвійному сліпому, плацебо-контрольованому, паралельному дослідженні з трьома групами здорових жінок індекс меланіну та ультрафіолетові плями на обличчі та руках суб’єктів, які приймали GSH або GSSG, часто були нижчими, ніж у групі плацебо. У деяких областях зморшки суб'єктів, які приймали GSH, значно зменшилися, і порівняно з групою плацебо еластичність шкіри груп GSH і GSSG показала тенденцію до збільшення. Це дослідження показує, що глутатіон позитивно впливає на уповільнення старіння шкіри [6].
Застосування при хворобі Паркінсона
Хвороба Паркінсона (ХП) є неврологічним розладом. Дослідження показали, що глутатіон (GSH) може мати певну терапевтичну дію на хворобу ХП. Завдяки систематичному пошуку в багатьох базах даних і мета-аналізу було виявлено статистично значущу різницю в Уніфікованій шкалі оцінки хвороби Паркінсона (UPDRS) III між GSH і контрольною групою, а також була значна різниця в глутатіонпероксидазі. Однак не було статистично значущих відмінностей між двома групами в балах UPDRS I та UPDRS II, а також щодо побічних ефектів. Крім того, аналіз підгруп показав, що доза (300 мг проти 600 мг) була фактором, що впливав на UPDRS III. Це вказує на те, що GSH може дещо покращити показники рухової активності при БП без збільшення частоти виникнення побічних ефектів [7].
Застосування при серцево-судинних захворюваннях
Профілактика серцево-судинних захворювань
При серцево-судинних захворюваннях, таких як оклюзія коронарної артерії, гіпертонічна хвороба серця та інсульт, багато серцево-судинних патологій генерують стан окислювального стресу під час свого розвитку, що призводить до погіршення стану пацієнтів, що пов’язано з продукцією активних форм кисню (АФК) та активних форм азоту (РНС). Відновлений глутатіон (GSH), як важливий антиоксидант, може брати участь у протидії окисленню цих реактивних речовин. GSH синтезується в серці та печінці і має велике значення для запобігання або зменшення шкідливого впливу АФК при серцево-судинних захворюваннях [8].
При серцево-судинних захворюваннях
Зниження рівня гліцину в крові пов’язане з серцево-судинними захворюваннями (ССЗ). Дослідження показали, що дефіцит гліцину може посилити розвиток атеросклерозу, тоді як прийом гліцину може послабити його. DT-109, сполука на основі гліцину з подвійними гіполіпідемічними/цукрознижувальними властивостями, має значний захисний ефект проти атеросклерозу. Дослідження пацієнтів з ішемічною хворобою серця, атеросклеротичними мишами та макрофагами показали, що гліцин відіграє патогенну роль у атеросклерозі, а лікування на основі гліцину може полегшити атеросклероз завдяки антиоксидантному ефекту індукції біосинтезу глутатіону [9].
Застосування для профілактики та лікування захворювань очей
Профілактика та лікування катаракти
В офтальмології глутатіон можна використовувати для профілактики і лікування катаракти. Дослідження показали, що виникнення катаракти тісно пов’язане з окисним пошкодженням кришталика. Як антиоксидант, глутатіон може зменшити вплив окисного пошкодження на клітини кришталика та підтримувати нормальну функцію кришталика. Наприклад, у дослідженні спостерігалося, що використання очних крапель, що містять глутатіон, для лікування пацієнтів з катарактою зменшує ступінь помутніння кришталика та до певної міри покращує зір [10].
Профілактика та лікування ретинопатії
Ретинопатія є поширеним захворюванням очей, і її виникнення пов’язане з такими факторами, як окислювальний стрес і запальна реакція. Глутатіон завдяки своєму антиоксидантному ефекту може зменшити окислювальне пошкодження тканини сітківки, пригнічувати запальну реакцію і таким чином захищати клітини сітківки. Крім того, глутатіон також може сприяти метаболічній функції клітин сітківки та посилювати здатність сітківки до самовідновлення [10].
Застосування при розсіяному склерозі
При розсіяному склерозі дегенерація нейронів пов’язана з окисним стресом. Диметилфумарат (DMF) є ефективним пероральним варіантом лікування, який, як було доведено, зменшує активність захворювання та прогресування у пацієнтів із рецидивуючим розсіяним склерозом. DMF може активувати фактор транскрипції ядерного фактора еритроїдного 2-спорідненого фактора 2 (NRF2), що призводить до збільшення синтезу основного клітинного антиоксиданту глутатіону (GSH) і має значний нейропротекторний ефект in vitro. Дослідження показали, що ДМФ справді індукує глутатіонредуктазу (GSR), збільшуючи переробку глутатіону шляхом індукції GSR [6].
Застосування при хворобі Альцгеймера
При хворобі Альцгеймера амілоїдний β-пептид (Aβ) вважається однією з важливих причин хвороби Альцгеймера (AD). Ферроптоз — нещодавно визнаний механізм окисної смерті клітин, який тісно пов’язаний з AD. Тетрагідроксистильбенглюкозид (TSG) є корисним для полегшення навчання та пам’яті в моделях AD та літніх мишей. Дослідження виявили, що TSG протистоїть нейротоксичній смерті нервових клітин, спричиненій Aβ, регулюючи пов’язані з фероптозом білки та ферменти у мишей APP/PS1, пом’якшує клітинний окислювальний стрес і запальне пошкодження, а також сприяє активації сигнальних шляхів GSH/GPX4/ROS і Keap1/Nrf2/ARE. Крім того, TSG також знижує експресію маркерів, пов’язаних з фероптозом, і підвищує здатність протистояти окислювальному стресу [11].
Допоміжне лікування захворювань органів дихання
Ад'ювантне лікування хронічного обструктивного захворювання легень (ХОЗЛ)
Для пацієнтів з хронічним обструктивним захворюванням легень запалення дихальних шляхів і окислювальний стрес є важливими факторами, що призводять до прогресування захворювання. Глутатіон може зменшити запалення дихальних шляхів і покращити дихальну функцію завдяки своєму антиоксидантному ефекту. Він може поглинати вільні радикали в дихальних шляхах, зменшувати пошкодження епітеліальних клітин дихальних шляхів, викликане окислювальним стресом, і таким чином знімати запалення дихальних шляхів. Крім того, глутатіон також може регулювати імунну функцію та підвищувати стійкість організму до патогенів [12].
Застосування при острівцевих хворобах
У пацієнтів із острівцевими захворюваннями та пацієнтів із сироватковим діабетом оцінювали глутатіонредуктазу та глутатіонпероксидазу. Дослідження показали, що при цьому захворюванні дисбаланс у співвідношенні оксидантів і антиоксидантів може бути пов’язаний із захворюванням [13].
Будучи трипептидною сполукою, що складається з глутамінової кислоти, цистеїну та гліцину, глутатіон відіграє низку ключових ролей в організмах, таких як антиоксидантна активність, детоксикація, регуляція імунітету та вплив на репродуктивну систему. З моменту його відкриття, з поглибленням досліджень, його застосування в галузі медицини постійно підкреслювалося, демонструючи позитивний ефект у лікуванні або профілактиці різноманітних захворювань, включаючи алкогольну хворобу печінки, хворобу Паркінсона, серцево-судинні захворювання та хвороби очей. Хоча механізми деяких застосувань і подробиці його впливу на певні захворювання ще потребують подальшого вивчення, глутатіон має велике значення для підтримки здоров’я організму, а також для профілактики та лікування захворювань.
Про автора
Всі вищезазначені матеріали досліджено, відредаговано та зібрано компанією Cocer Peptides.
Науковий журнал Автор
Ром О — досвідчений дослідник, який співпрацює з кількома престижними установами, зокрема Центром наук про здоров’я Університету штату Луїзіана в Шрівпорті, Системою університетів штату Луїзіана, Університетом Пітсбурга та Мічиганським університетом. Його робота була пов’язана з такими відомими організаціями, як Lsuhs Shreveport і Michigan Med, що відображає його активну участь у значних академічних і медичних середовищах.
Наукові інтереси Рома О охоплюють широкий спектр предметних категорій. Його експертиза лежить у сферах серцево-судинної системи та кардіології, гематології, ендокринології та метаболізму, біохімії та молекулярної біології, а також гастроентерології та гепатології. Завдяки своїй кар’єрі, зосередженій на цих складних областях дослідження, він зробив внесок у розвиток знань і розуміння цих критичних галузей медичної науки.
