Glutations ir visplašāk izplatītais un visaugstākā satura dabiskais antioksidants cilvēka šūnās. Glutations spēj neitralizēt peroksīdus un skābekļa brīvos radikāļus šūnās, aizsargāt šūnu membrānas lipīdus, DNS un sulfhidrila enzīmus no oksidēšanās un nodrošināt normālu molekulāro fizioloģisko funkciju darbību.
1. Kas ir glutations?
Peptīds un nosaukumu piešķiršana
Peptīds ir savienojums, ko veido aminoskābes, kas savienotas ar peptīdu saitēm, un tas ir arī olbaltumvielu hidrolīzes starpprodukts. Atšķirība no olbaltumvielām ir tāda, ka peptīdi ir vienkāršāka sastāva un mazāka molekulmasa, tāpēc cilvēka ķermenis tos vieglāk absorbē.
Peptīdus var saukt pēc aminoskābju skaita, no kuriem tie sastāv: savienojumu, kas veidojas divu aminoskābju molekulu dehidratācijas kondensācijas rezultātā, sauc par dipeptīdu, un līdzīgi ir tripeptīdi, tetrapeptīdi, pentapeptīdi utt. Peptīdi, kas sastāv no trim vai vairāk aminoskābju molekulu sauc par polipeptīdiem.
Pastāv arī nomenklatūra, ka peptīdus, kas sastāv no 2 līdz 10 aminoskābēm, sauc par oligopeptīdiem (mazu molekulu peptīdiem), 10 līdz 50 aminoskābes sauc par polipeptīdiem, bet vairāk nekā 50 aminoskābes sauc par proteīniem.
Mazu molekulu peptīdus sauc arī par mazmolekulāriem aktīvajiem peptīdiem to spēcīgas aktivitātes un vieglas uzsūkšanās dēļ,un tiem ir pievērsta arvien lielāka pētnieciskā uzmanība.
Glutations
Reducēts glutations (GSH) ir mazas molekulas tripeptīds, kas sastāv no glutamīnskābes, cisteīna un glicīna. Cilvēki savās šūnās var sintezēt glutationu.
Attiecīgi oksidēts glutations (GSSG) ir disulfīds, ko veido divas GSH molekulas.
Vairāk nekā 90% glutationa cilvēka organismā pastāv reducētā veidā, bet pārējais ir oksidētā veidā. Glutationa oksidācija un reduktāze katalizē abu savstarpējo pārvēršanos. Abu glutationa stāvokļu attiecība atspoguļo šūnu oksidatīvā stresa līmeni. Pārāk augsta GSSG: GSH vērtība norāda, ka šūna ir pakļauta pārmērīgi augstam oksidatīvajam stresam.
S-glutationilācija: no molekulārajiem mehānismiem līdz veselības rezultātiem
2. Glutationa izplatīšana
Gandrīz katra cilvēka ķermeņa šūna satur GSH. Tā izplatība organismā ir otrajā vietā aiz ūdens molekulām. GSH ir tiols ar augstāko saturu dzīvnieku šūnās. Koncentrācija vispārējās šūnās ir no 0,5 līdz 2 mM. Aknās, kas ir lielākais cilvēka ķermeņa detoksikācijas orgāns, GSH saturs ir līdz 10 mM. Ekstracelulārā GSH koncentrācija dažādās vietās atšķiras, un plazmas GSH ir mikromolārā diapazonā.
Glutationam ir svarīga loma arī citos dzīvniekos un augos. Sastāvs maizes raugā, kviešu dīgļos un dzīvnieku aknās ir 100 ~ 1000 mg/100g, vistas asinīs satur 58 ~ 73 mg/100g, cūkas asinīs 10 ~ 15 mg/100g.
3. Svarīgas glutationa funkcijas
Glutationam ir trīs galvenās funkcijas: antioksidācija, detoksikācija un imunitātes uzlabošana.
Antioksidācija
Pārmērīgs skābekļa brīvo radikāļu un peroksīdu daudzums, kas uzkrāts cilvēka organismā, novedīs pie olbaltumvielu, lipīdu un DNS oksidācijas. Oksidatīvais stress bieži ir saistīts ar tādām slimībām kā artrīts, plaušu fibroze, Parkinsona slimība, multiplā skleroze, vēzis un novecošana. Tāpēc ir nepieciešams uzņemt pietiekami daudz antioksidantu, lai cīnītos pret iespējamo brīvo radikāļu radīto kaitējumu.
Glutations ir visplašāk izplatītais un visaugstākā satura dabiskais antioksidants cilvēka šūnās. Glutations var neitralizēt peroksīdus un skābekļa brīvos radikāļus šūnās, aizsargāt šūnu membrānas lipīdus, DNS un sulfhidrila enzīmus no oksidēšanās un nodrošināt normālu molekulāro fizioloģisko funkciju darbību. Šo funkciju galvenokārt nodrošina cisteīna sulfhidrila aktivitāte.
2 GSH + R2O2 → GSSG + 2 ROH (R=H, alkilgrupa)
GSH + R. → 0,5 GSSG + RH
GSH ir arī plaši iesaistīts dažādās redoksreakcijās šūnās, novēršot oksidētāju bojājumus sarkano asins šūnu membrānas struktūrā un saglabājot sarkano asins šūnu membrānas struktūras stabilitāti.
Detoksikācija
GSH tiola grupa var helātus veidot toksīnus, piemēram, smagos metālus, fluorīdu un sinepju gāzi, un to bieži izmanto kombinācijā ar indēm vai zālēm, lai novērstu toksiskas blakusparādības [5]. Tāpēc GSH saturs aknu šūnās ir daudz augstāks nekā citās šūnās.
GSH trūkums paātrinās aknu šūnu apoptozi un novedīs pie taukainām aknām. GSH papildināšana var paaugstināt olbaltumvielu, enzīmu un bilirubīna līmeni pacientiem ar hroniskām taukainām aknām, un intravenoza GSH injekcija var samazināt malondialdehīda līmeni, kas ir aknu bojājumu marķieris.
Pastiprināt imunitāti
GSH ne tikai aizsargā imūnās šūnas no bojājumiem, bet arī spēlē nozīmīgu lomu imūnsistēmas līdzsvara regulēšanā. Tās tiešais atspoguļojums ir imūno šūnu telomēru aizsargājošais efekts, ko apstiprina klīniskie dati (skatīt attēlu zemāk).
GSH ietekme uz imūnsistēmu izpaužas arī T šūnu aktivācijas, proliferācijas un diferenciācijas veicināšanā, un tai ir svarīga loma T šūnu imunitātes uzturēšanā.
GSH ir arī tieša pretvīrusu iedarbība. Ar GSH uzlabota adjuvanta terapija COVID-19 pacientiem var uzlabot pacienta imūnreakciju un samazināt smagas slimības attīstības iespējamību.
Papildus iepriekšminētajiem trim punktiem GSH ir iesaistīts arī vielmaiņas regulēšanā, nervu signālu pārvadē, šūnu proliferācijā un apoptozē, un var teikt, ka tas ir vispusīgs līdzeklis. GSH var mazināt artrītu un sāpes, un tā antioksidantu un detoksikācijas spējas jau sen ir plaši reklamētas to balinošās iedarbības dēļ.
4. Kā uzturēt Gsh līmeni
Novecošana, vēzis, cistiskā fibroze, sirds un asinsvadu sistēmas slimības, iekaisumi, imūnsistēmas nelīdzsvarotība, neirodeģeneratīvas slimības utt. organismā pārmērīgi patērēs GSH. Slikti ēšanas paradumi, hroniskas slimības, vīrusu infekcijas un nepārtraukts stress arī paātrinās glutationa zudumu. GSH trūkums izraisīs brīvo radikāļu, toksīnu utt. uzkrāšanos, padarot to uzņēmīgāku pret baktēriju un vīrusu infekcijām, iekaisuma reakcijām un priekšlaicīgu novecošanos utt., kā arī nonāks apburtā lokā.
Ja cilvēka ķermeņa GSH noslīdēs zem 70% no normālā līmeņa, būs grūti uzturēt normālas fizioloģiskās funkcijas.
Lai saglabātu stabilu GSH līmeni organismā, vienīgais veids ir "palielināt ienākumus" un "samazināt izdevumus".
"Izdevumu samazināšana" nozīmē veselīgu dzīvesveidu saglabāšanu, brīvo radikāļu rašanās samazināšanu un toksīnu, piemēram, alkohola, mākslīgo saldinātāju, nitrītu, elektroniskā starojuma, gaisa piesārņojuma utt., pakļaušanu vidē, tādējādi samazinot pārmērīgu GSH patēriņu. .
"Palielināt ienākumus" ir nodrošināt cilvēka organismu ar pietiekamu antioksidantu un detoksikācijas kapitālu, atbilstoši papildinot GSH, lai uzlabotu organisma imunitāti. Papildus ar GSH bagātiem pārtikas produktiem varat ēst arī vairāk pārtikas produktu, kas satur sēru, C, D, E vitamīnus un selēnu.
Tomēr pašlaik lielākā glutationa problēma ir tā ārkārtīgi zemā perorālā bioloģiskā pieejamība. Tas bieži tiek hidrolizēts gremošanas traktā un nevar iekļūt šūnās, lai spēlētu lomu. Tāpēc ar pārtiku uzņemtais GSH ir grūti uzsūcas un izmantojams. Ja tas ir deficīts, ir nepieciešama papildu piedeva, lai sasniegtu uzlabojošo efektu. Izvēloties uztura bagātinātājus, jāpievērš uzmanība arī zāļu formai. Parasti zāļu piegādes tehnoloģijas, piemēram, liposomas un mikrofosfolipīdu divslāņu iepakojums, var labāk piegādāt zāles mērķa vietā, tādējādi nodrošinot to efektivitāti.