Hva er Glutathione S-Transferase?

Glutathione S-transferase (GST) er et protein som hjelper med å redusere oksidativt stress i celler. En del av denne funksjonen er mediert ved å eliminere delvis metaboliserte medisiner og naturlige toksiske forbindelser i organismer. I tillegg har den roller i syntesen av steroider og noen andre komplekse regulatoriske forbindelser i pattedyrceller. Det finnes en rekke forskjellige typer GST lokalisert til forskjellige cellulære rom, og danner en stor enzymfamilie. De katalyserer overføringen av glutation for å redusere en oksidert forbindelse.

Den klassiske rollen for glutathion S-transferase er i konjugering av fremmede forbindelser, kjent som xenobiotika. Slike forbindelser kan variere fra reseptbelagte medisiner til giftstoffer som mennesker har opplevd i dietten til sprøytemidler og miljøgifter. Planter inneholder en rekke giftige forbindelser, mens sopp til tider forurenser matlagrene og produserer mykotoksiner. Hvis slike forbindelser er lipofile, eller har en tendens til å oppløses i membraner, blir de vanligvis avgiftet av et tofasesystem i leverens membraner.

Fase I med avgiftning involverer ofte cytokrom P450 enzymer, som introduserer ett oksygenmolekyl fra luften i forbindelsen som blir avgiftet. Glutathione S-transferaser kan utføre fase II avgiftning ved å konjugere –OH-gruppen. Dette innebærer overføring av glutation til oksygen-delen. Dannelsen av den modifiserte gruppen gjør generelt forbindelsene mer løselige i vann, og de kan skilles ut fra kroppen i urinen. Noen ganger gjør disse reaksjonene en forbindelse mer kreftfremkallende.

Reaktive oksygenarter (ROS), som peroksider og frie radikaler, bidrar til oksidativt stress i celler. Dette kan skade membraner, proteiner og DNA - som bidrar til vevsskader. Tilstedeværelsen av et overskudd av disse forbindelsene har blitt koblet med akselerert aldring. Glutathione S-transferase kan bidra til å nøytralisere disse molekylene og fungerer som en cellulær antioksidant.

Andre typer glutathion S-transferase kan også være involvert i syntesen av komplekse signalmolekyler. For eksempel er de involvert i biosyntesen av eikosanoider, en gruppe komplekse forbindelser inkludert signalmolekylene leukotrienes og prostagladin. I tillegg er denne typen enzym delvis involvert i biosyntesen av hormonene testosteron og progesteron.

Det finnes et stort antall forskjellige former for glutation S-transferase. Noen finnes i cytosol, mens andre er mikrosomale eller mitokondrielle. De finnes i dyr, planter og bakterier. Glutathione S-transferaser har en rekke forskjellige familier, hvor mange inneholder flere medlemmer per familie. Tilstedeværelsen av en slik superfamilie gjør det mulig for enzymer å ha et bredt utvalg av spesialiserte funksjoner.