Qu'est-ce que la glutathion S-transférase?
La glutathion S-transférase (GST) est une protéine qui aide à réduire le stress oxydatif dans les cellules. Une partie de cette fonction est médiée par l'élimination des médicaments partiellement métabolisés et des composés toxiques naturels dans les organismes. En outre, il joue un rôle dans la synthèse de stéroïdes et de certains autres composés complexes régulateurs dans les cellules de mammifères. Il existe un certain nombre de types de GST localisés dans différents compartiments cellulaires, formant une grande famille d'enzymes. Ils catalysent le transfert de glutathion pour réduire un composé oxydé.
Le rôle classique de la glutathion S-transférase réside dans la conjugaison de composés étrangers, appelés xénobiotiques. Ces composés peuvent aller des médicaments sur ordonnance aux toxines que l'homme a rencontrées dans son régime alimentaire, en passant par les pesticides et les polluants environnementaux. Les plantes contiennent un certain nombre de composés toxiques, tandis que les champignons contaminent parfois les stocks de nourriture et produisent des mycotoxines. Si de tels composés sont lipophiles ou ont tendance à se dissoudre dans les membranes, ils sont généralement détoxifiés par un système à deux phases dans les membranes du foie.
La phase I de la désintoxication implique souvent des enzymes du cytochrome P450, qui introduisent une molécule d'oxygène de l'air dans le composé en cours de détoxification. Les glutathion S-transférases peuvent effectuer une détoxification de phase II en conjuguant le groupe -OH. Cela implique le transfert de glutathion à la partie oxygène. La formation du groupe modifié rend généralement les composés plus solubles dans l'eau et ils peuvent être excrétés par l'organisme dans l'urine. Parfois, ces réactions rendent un composé plus cancérigène.
Les espèces réactives de l'oxygène (ROS), telles que les peroxydes et les radicaux libres, contribuent au stress oxydatif dans les cellules. Cela peut endommager les membranes, les protéines et l'ADN, contribuant ainsi à endommager les tissus. La présence d'un excès de ces composés a été liée à un vieillissement accéléré. La glutathion S-transférase peut aider à neutraliser ces molécules et agit comme un antioxydant cellulaire.
D'autres types de glutathion S-transférase peuvent également être impliqués dans la synthèse de molécules de signalisation complexes. Par exemple, ils participent à la biosynthèse des eicosanoïdes, un groupe de composés complexes comprenant les molécules de signalisation leukotriènes et prostagladines. De plus, ce type d’enzyme est en partie impliqué dans la biosynthèse des hormones testostérone et progestérone.
Il existe un grand nombre de formes différentes de glutathion S-transférase. Certains se trouvent dans le cytosol, tandis que d'autres sont microsomaux ou mitochondriaux. On les trouve chez les animaux, les plantes et les bactéries. Les glutathion S-transférases ont un certain nombre de familles différentes, dont beaucoup contiennent plusieurs membres par famille. La présence d'une telle super-famille permet aux enzymes de disposer d'un large éventail de fonctions spécialisées.