Co je Glutathion S-Transferase?

Glutathion S-transferáza (GST) je protein, který pomáhá snižovat oxidační stres v buňkách. Část této funkce je zprostředkována odstraněním částečně metabolizovaných léčiv a přírodních toxických sloučenin v organismech. Kromě toho má roli v syntéze steroidů a některých dalších složitých regulačních sloučenin v savčích buňkách. Existuje řada různých typů GST lokalizovaných do různých buněčných kompartmentů, které tvoří velkou rodinu enzymů. Katalyzují přenos glutathionu za účelem redukce oxidované sloučeniny.

Klasická role glutathion S-transferázy je při konjugaci cizích sloučenin, známých jako xenobiotika. Tyto sloučeniny se mohou pohybovat od léků na předpis až po toxiny, s nimiž se lidé setkali ve své stravě, až po pesticidy a látky znečišťující životní prostředí. Rostliny obsahují řadu toxických sloučenin, zatímco houby někdy kontaminují zásoby potravin a produkují mykotoxiny. Jsou-li takové sloučeniny lipofilní nebo se inklinují k rozpuštění v membránách, jsou obvykle detoxikovány pomocí dvoufázového systému v jaterních membránách.

Fáze I detoxikace často zahrnuje enzymy cytochromu P450, které zavádějí jednu molekulu kyslíku ze vzduchu do detoxifikované sloučeniny. Glutathion S-transferázy mohou provádět detoxikaci fáze II konjugací skupiny –OH. To zahrnuje přenos glutathionu do kyslíkové skupiny. Tvorba modifikované skupiny obecně činí sloučeniny rozpustnějšími ve vodě a mohou být vyloučeny z těla močí. Tyto reakce občas způsobují, že sloučenina je karcinogennější.

Reaktivní druhy kyslíku (ROS), jako jsou peroxidy a volné radikály, přispívají k oxidačnímu stresu v buňkách. To může poškodit membrány, proteiny a DNA - což přispívá k poškození tkáně. Přítomnost nadbytku těchto sloučenin byla spojena se zrychleným stárnutím. Glutathion S-transferáza může pomoci neutralizovat tyto molekuly a působí jako buněčný antioxidant.

Na syntéze komplexních signálních molekul se mohou podílet i jiné typy glutathion-S-transferázy. Například se podílejí na biosyntéze eikosanoidů, což je skupina komplexních sloučenin včetně signálních molekul leukotrienů a prostagladinu. Kromě toho je tento typ enzymu částečně zapojen do biosyntézy hormonů testosteronu a progesteronu.

Existuje velké množství různých forem glutathion-S-transferázy. Některé se nacházejí v cytosolu, zatímco jiné jsou mikrosomální nebo mitochondriální. Nacházejí se u zvířat, rostlin a bakterií. Glutathion S-transferázy mají řadu různých rodin, z nichž mnohé obsahují více členů na rodinu. Přítomnost takové super-rodiny umožňuje enzymům mít širokou škálu specializovaných funkcí.