В чем смысл глутатиона?

Что такое глутатион?

Глутатион представляет собой трипептидное соединение, состоящее из глицина, l-цистеина и l-глутаминовой кислоты, катализатором которой является синтезаза глутатиона, а его активными группами являются сульфгидрил и грава-глутамиль [1-2]. Доказано, что группа сульфагидрила [3] (-SH) в глутатионе играет важную роль в сборе свободных радикалов и активизации ферментной деятельности, а также поддерживает гомеостаз редокса внутриклеточного глутатиона [4]. Глутатион в основном синтезируется в цитоплазме, а синтезированный глутатион переносится из цитоплазмы в органические организмы через конкретные транспортирующие белки [5-6].

1. Структура глутатиона

Молекулярная формула глутатиона — C10H17O6SN3[7], а его химическая структура показана на рис. 1.

Рис. 1. Химическая структура глутатиона

Глутатион представляет собой внутриклеточный антиоксидант, который может действовать непосредственно путем улавливания химически активных видов кислорода и азота или косвенно, поддерживая ферментную деятельность в качестве кофактора [8-9]. Глутатион существует в двух формах (глутатион и GSSH), из которых глутатион играет важную физиологическую роль и составляет большинство [10-11]. Соотношение глутатиона к GSG часто считается маркером окислительного стресса (ос)[12].

Рис. 2. Функции глутатиона и ферментов, которые поддерживают гомеостаз редокса

В дополнение к своей роли общего антиоксиданта, глутатион участвует в биосинтических путях ключевых метаболитов, процессах сигнализации, детоксикации, хранения и транспортировки, а также в поддержании процесса сокращения при помощи глутатиона (GRX) [13]. Восстановительный стресс (рс) используется для описания снижения хелатированного тривалентного железа, получаемого надх, когда концентрации надх являются слишком высокими [14], а окислительный стресс (ос) в настоящее время известен как аналог окислительного стресса, характеризующегося избыточными уровнями пониженного биоэквивалента, стимулируя активность цистеина лигазы глутамата (ГКТ), ведущую к увеличению производства глутатиона [15,16],[17]. Доказано, что эндогенный внутриклеточный антиоксидант глутатион участвует в нескольких механизмах, связанных с рн [18].

Сальвеминини и др. [19] показали, что, когда клетки гелы были трансплантированы с геном глюкозе -6- фосфатной дегидрогеназы (G6PD), который отвечает за производство NADP- г,было продемонстрировано увеличение уровней глутатиона и уменьшение производства ROS. Доказано также, что белки, вызывающие тепловые потрясения (HSP), защищают клетки млекопитающих от нескольких стрессовых стимулов. HSP способствует продвижению цикла сокращения глутатиона путем повышения уровней глутатиона и тем самым способствует снижению уровня [20].

Brewer В то же время- эл. - привет.[21] продемонстрировали, что активация регулируемого белка Nrf2 ферзимом NOX4 способствовала выражению генов, связанных с антиоксидантами, что привело к повышению концентрации глютатиона и сокращению производства роз. Это привело к повышению концентрации глутатиона и, следовательно, к увеличению соотношения глутатиона/ГSSG.

Было отмечено, что глутатион составляет почти 85% смешанного белка/небелковых дисульфидов [22]. Структурная основа этой важной физиологической функции опирается в первую очередь на реактивную серфгидриловую группу на цистеиновой боковой цепи глутатиона, которая служит основой для связывания глутатиона к свободным радикалам в организме, что ускоряет выделение свободных радикалов в кислотные метаболиты, тем самым защищая органы от повреждений [23].

Глутатион выполняет разнообразные физиологические функции, включая ксенобиотический катаболизм, глутатиониляцию белков, производство некоторых стероидов, липидов и дезоксирибонуклеотидов, а также является важным источником цистеина [24]. Учитывая эти особенности глутатиона, неудивительно, что он играет важную этиологическую роль в развитии многих заболеваний, таких как кардиометаболические и сердечно-сосудистые заболевания [25,26].

2. Распространение глутатиона

Глутатион широко распространен в клетках животных и растений и обилен в эритроцитах, печени, почках животных и пшеничных зародышах растений [27]. Глутатион также обилен дрожжевыми клетками, но меньше в овощах и других растениях. В настоящее время дрожжевые клетки используются главным образом для промышленного производства глутатиона, включая Saccharomyces cerevisiae и Saccharomyces cerevisiae.

3. В чем смысл глутатиона?

3.1. Система управленияГлутатион используется при сердечно-сосудистых заболеваниях

Ингибирование синтеза глутатиона предшествует OS и атеросклерозу [28], а способность клеток синтезировать глутатион во время атерогенеза, особенно в макрофагах, обратно связана с началом и прогрессированием атеросклероза у мышей апое [29]. Сообщается, что Lp(a), apo- B,LDL-c и общий уровень холестерина в плазме плазмы снижаются у трансгенных мышей с атерогенным липидным метаболизмом после введения рибоциштейна, что повышает уровни активности глутатиона и GPx.30 Shimizu В то же времяal.[31] исследовали уровень общего глутатиона в плазме и эритроцитах у 134 пациентов с инсультом и инфарктом миокарда. Результаты показали, что повышенные уровни глутатиона привели к снижению систолического и диастолического кровяного давления, а повышенные уровни глутатиона также привели к снижению заболеваемости диабетом. Кроме того, те же авторы сообщили, что уровни глутатиона у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями ниже, чем у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, у которых ранее не было случаев заболевания сердечно-сосудистыми заболеваниями. Dami et al [32] провели оценку результатов глутатионового уровня у 76 пациентов, перенесших ту или иную форму кардиохирургии. Уровень глутатиона был на 21% и 40% ниже у бессимптомных и симптоматических пациентов с сердечно-сосудистой недостаточностью, соответственно, по сравнению со здоровым контролем. Исходя из этих результатов, авторы пришли к выводу, что снижение уровня глутатиона тесно связано с нарушениями сердца у пациентов с сердечно-сосудистой болезнью.

3.2 глутатион А. виды применения При заболеваниях почек

Глутатион может эффективно активировать различные ферменты, способствовать обмену жиров, белков и сахара, а также играть важную роль в защите почечных труб и эффективном лечении заболеваний почек. Соответствующие исследования показали, что глутатион эффективен при лечении пациентов с нефротическим синдромом, снижая уровень триглицеридов и значительно повышая уровень белков сыворотки [33]. Зарубежные исследования показали, что метаболический путь глутатиона может быть путем биоактивации, который связан с нефротоксичностью различных лекарственных средств и химических веществ [34].

3.3 глутатион используется при отравлении фосфорорганическими соединениями

Отравление фосфорорганическими пестицидами приводит к образованию большого числа радикалов, не содержащих кислорода, что усугубляет повреждения различных тканей и органов. Если лечение не будет своевременным, оно приведет к органической недостаточности или даже смерти, что создаст серьезную угрозу жизни и здоровью пациентов [35]. Глутатион может активировать активность различных ферментов в организме и, таким образом, оказывать определенное защитное воздействие на ткани и органы.

В ходе исследования 86 случаев отравления фосфорорганическими пестицидами было установлено, что применение пониженного глутатиона при оказании первой медицинской помощи при отравлении фосфорорганическими пестицидами дало удовлетворительные результаты, позволив эффективно уменьшить повреждения различных функций тканей и контролировать их. Стоит поощрять его применение в клинической практике [36]. Снижение уровня глютатиона в сочетании с атропином и хлорофосфамидом может эффективно лечить пациентов с острым отравлением фосфорорганическими пестицидами, смягчать симптомы, с заметным эффектом, эффективно регулировать уровни тропонина сердца (cTn Ⅰ) и холинэстерази (CHE) сыворотки, способствовать восстановлению функции печени [37].

3.4 использование глутатиона при заболеваниях печени

Когда клетки печени подвергаются воздействию вирусов или вредных веществ, в организме синтезируется большое количество эритроцитов, которые участвуют в процессе восстановления мембран клеток печени [38]. Глутатион может в сочетании со свободными радикалами производить низкотоксичные метаболиты, тем самым уменьшая повреждения печени. Краткосрочное внутривенное вливание глутатиона после гемоэмболизации печеночной артерии у пациентов с промежуточным до продвинутого ПЛК может улучшить клинические результаты, облегчить проблемы функции печени, и улучшить пациентов#- 39; Качество жизни [39]. Исследования показали, что лечение глутатионом у пациентов с промежуточным и продвинутым ПЗС, лечащим с помощью шприца, имеет значительный гепатозащитный эффект и может поддерживать нормальный уровень фермента печени сыворотки [40]. Изменения в глютатионе печени являются причиной или следствием различных патологий.

 У людей регулярное поступление с пищей прекурсоров серносодержащих аминокислот сохранит уровень гепатоцита глутатиона в диапазоне от 5 мм до 10 мм. Наследственные нарушения синтеза глутатиона и обмена веществ могут серьезно нарушить функции печени и в некоторых случаях привести к смертности41 При алкогольных заболеваниях печени нематоциты являются наиболее распространенной причиной заболеваний печени. При алкогольной болезни печени митохондриальный понизил глутатион, основная функция которого заключается в поддержании конкурентоспособных функциональных органолов, истощается потреблением алкоголя, а при гепатоцитомитохондрии глутатион является важным механизмом гепатической чувствительности к алкогольной травме [42].

3.5 глутатион используется в пищевой промышленности

В пищевой промышленности глутатион может использоваться в качестве питательного модификатора не только для повышения вкуса мяса, но и для повышения аппетита к мясу [43]. Глутатион может также использоваться в качестве ароматизатора и добавляться к однозодийному глутамату (MSG) для поддержания его свежести. Кроме того, глутатион был добавлен в детскую пищу и молочные продукты, что эквивалентно эффекту витамина с. добавление глутатиона в консервированные фрукты и овощи помогает поддерживать оригинальные питательные вещества и привлекательные цвета и вкусы и предотвращает пигментацию и браундинг [44].

3.6 глутатион используется в качестве антиоксиданта

Внутриклеточный глутатион является важным антиоксидантом, который собирает свободные радикалы, детоксифицирует электрофилические реагенты и поддерживает тиол статус белков. Глутатион улавливает альдегиды и образует глутатион-альдегид, который стимулирует детоксикацию продуктов реактивного пероксидного окисления липидов [45]. Коэффициенты глутатиона и GSSG являются важными индикаторами ос, которые способствуют молекулярным механизмам клеточного распространения, дифференциации или смерти при апоптозе, а снижение уровней глутатиона приводит к окислительному стрессу, связанному со старением и многими патологиями, включая нейродегенерацию, воспаление и инфекции [46].

Справочные материалы:

[1] Дуглас кт. Механизм действия глутатионно-зависимых ферментов. Адв ферзимол релат области моль биол. 1987; 59: 67-103.

[2] метаболизм майстера а. глутатиона и его селективная модификация. Джей биол чем. 1988 год ноябрь; 263(33): 8-17.

[3] Jefferies H, Coster J, Khalil A, Bot J, McCauley RD, Hall JC. - глутатион. ANZ J Surg. 2003 джул; 73(7): 22-45.

[4] Nishizawa - с,Araki H, Ishikawa Y, и др. Низкий уровень глютатиона опухоли в качестве маркера чувствительности к ингибиторам глютамата-циштейна лигазы. Онкол летт. 2018 июнь; 15(6): 8735-8743.

[5] Wu G, Fang YZ, Yang S, et - эл. - привет.Метаболизм глутатиона и его последствия для здоровья. - джей нутр.

Март 2004 года; 134(3): 89-92.

[6] Martensson J, Lai JC, Meister A. высокоаффилентный перенос глутатиона является частью системы multi com- ponent, необходимой для митохондриальной функции. Прок натл акад ски у с. Сентябрь 1990 года; 87(18): 71-85.

[7] спасибо г. глутатион и его роль в клеточных функциях. Free Radic Biol Med. 1999 Nov; 27(9- 10): 16-21.

[8] Gaucher C, Boudier A, Bonetti J, Clarot I, Leroy P, Parent M. Glutathione: антиоксидантная пропа -rties, посвященная нанотехнологиям. Антиоксиданты (базель). Апрель 2018 года; 7(5): 62.

[9] Monostori P, Wittmann G, Karg E, Turi S. определение глутатиона и глутатиона дизула-фида в биологических образцах: углубленный анализ. J хроматог B анализатор технол биомед жизни Sci. 2009 15 октября; 877(28): 31-46.

[10] Депонте м. В настоящее время Неполные данные 1. Глютатион Головоломка: - просто... В чем дело? По номерам и Рис. Антиоксид редокс сигнал. 27(15): 1130-1161.

[11] Dai Pangcong, Wu Hui. Изучение прогресса в исследовании применения глутатиона [J]. Современная пища, 2020, 21: 47 — 50.

[12] RebrВ случае необходимостиI, Sohal R S. сравнение тиола редокса состояния митохондрии и однородных тканей различных тканей между двумя штаммами мышей с разной длительностью. Exp Gerontol. 2004 октябрь; 39(10): 9-15.

[13] лю й, хайд а с, симпсон ма и др. Формирующиеся парадигмы регулирования в метабо-лизме глутатиона. Adv Cancer рез. 2014; 122: 69-101.

[14] вендель а. измерение В случае необходимостиvivo липидного пероксирования и токсикологического значения. Свободный радиус Biol Med. 1987; 3(5): 8-35.

[15] Lian G, Gnanaprakasam J - р,Wang T, et al. Синтез глутатиона де ново, но не процесс переработки 1. Координаты с 1. Глютамин 1. Катоболизм По адресу: Контроль и контроль - "редокс". Гомеостаз (гомеостаз) и Руководит дифференциацией клеток мурин т. Сентябрь 2018 года; 7: 58-61.

[16] Krejsa C M, Franklin C C, White C C, et al. Быстрая активация сердечно-сосудистых заболеваний глутамат цистейн лигазе у определенной группы населения: исследование хисаямы. Удар. Сентябрь 2004 года; 35(9): 7-25.

[32] Damy T, Kirsch M, Khouzami L, et al. Дефицит глутатиона у пациентов сердца связан с функциональным состоянием и структурными нарушениями сердца. Плус 1. 2009; 4(3): 48-71.

[33] чжан ваньцюань. Применение пониженного глутатиона в клиническом лечении нефротического синдрома [J]. Применение современных лекарственных средств в китае,2017, 11(11): 119 — 120

[34] Morel G, Bonnet P, Cossec B и др. Роль глутатиона и цистеина сочетается в нефротоксичности о-ксилена у крыс. Арка токсиколь. Сентябрь 1998 года; 72(9): 8-15.

[35] 1. Группа экспертов Дж., ворек - ф, тьерман H,  et  al.  - органофосфор Iii. Пестициды На выставке: Удельный вес комплекса Последствия для окружающей среды in  - крысы. Точность резки Лёгкое (лёгкое) - куски мяса. (PCLS): Механизмы и механизмы Участие в проекте in  Реакция дыхательных путей, цитотоксичность, воспалительная активация и антиоксидативная защита. Арка токсикол. 2022 янв.; 96(1): 321-334.

[36] Xie JQ. Анализ эффективности пониженного глутатиона при экстренной терапии отравления фосфорорганическими пестицидами [J]. Мировая композитная медицина, 2021, 7(4): 18-20.

[37] чжи юрен. Величина применения уменьшенного глутатиона при лечении острого отравления фосфорорганическими пестицидами [J]. Форум первичной медицинской помощи, 2019, 23(7): 965-967.

[38] ян зи, Пан фи. Значение применения при антивирусной терапии нуклеиновой кислоты вируса гепатита в [J]. Практическая экзаменация' с журнал, 2021, 13(1): 3. [39] чжао сяогуань, чжоу сяогуань, чжоу сяогуань.

[39] чжао сяогуан, ши юцзе. Влияние пониженной профилактики глутатиона на функции печени у пациентов со средней и поздней стадиями первичного гепатоцеллюлярного рака, обработанного шокером [J]. Журнал практических заболеваний печени, 2019, 22(3): 128-131.

[40] андертон B,  - камарда. R,  - балакришнан S,  et  al.  С использованием MYC 1. Ингибирование Постоянный представитель российской федерации Glutama-te-cysteine ligase способствует истощению глутатиона при раке печени. Отчеты Embo, 2017, 18(4): 569-585.

[41] таунсенд д м, теу к д, тапиеро х. Значение глутатиона в заболеваниях человека. Bio- med Pharmacother, 2003 май, 57(3-4): 145-155.

[42] фернандес-чеча JC, колелла, гарсия-руис с. с-аденосил-л-метионин и митохондриал сократили истощение глутатиона при алкогольных заболеваниях печени. Алкоголь. 2002 июль; 27(3): 79-83.

[43] Miao Q. Q. Q. физиологические функции глутатиона и перспективы его применения в пищевой промышленности [J]. Наука и техника ветер, 2010, 8: 247.

[44] цзян цзе, сан лиленг. Производство глутатиона и его применение в пищевой промышленности [J]. China Flavorings, 2009, 34(2):40 — 44.

[45] Li Q, Tomcik K, Zhang S, Puchowicz MA, et al. Диетическое регулирование катаболических дисков-al 4- гидроксиноненальных аналогов в печени крыс. Free Radic Biol Med. 2012 мар; 52(6): 43-53.

[46] Aquilano K, Baldelli S, Ciriolo MR. Glutathione: новые роли в редокс сигнализация для старого антиоксиданта. Передняя аптека. 2014 Август; 26(5): 196.