Co to jest reduktaza glutationowa?

Reduktaza glutationowa (GSR) to enzym, który pomaga chronić komórki przed niszczącym działaniem stresu oksydacyjnego. Produkty utlenione, takie jak wolne rodniki i nadtlenki, mogą uszkadzać składniki komórkowe, powodować mutacje i prawdopodobnie przyspieszone starzenie. Są one szczególnie szkodliwe dla błon czerwonych krwinek i mogą powodować ich rozerwanie, powodując niedokrwistość hemolityczną. Zredukowany glutation może odwrócić to utlenianie, ale ulega utlenieniu w procesie. GSR wykorzystuje inne składniki komórkowe, aby przywrócić glutation do jego zredukowanego stanu, aby mógł dalej funkcjonować jako komórkowy przeciwutleniacz.

Enzymy GSR są wszechobecne i obecne we wszystkich komórkach ssaków. Ten typ enzymu ma cząsteczkę siarki w swoim miejscu aktywnym. Zredukowany glutation ma grupę wodorową związaną z tą siarką i jest określany jako GSH. Jeśli glutation ulega utlenieniu, każda z grup siarki traci elektron i wiąże się razem jako GSSG.

Do reduktazy glutationowej w celu zredukowania utlenionego glutationu do GSH, którego potrzebują komórki, wymagany jest związek o nazwie NADPH. Daje grupę wodorową. Powoduje to generowanie dwóch cząsteczek GSH dla każdej cząsteczki GSSG.

W większości komórek wiele reakcji oksydacyjnych i redukcyjnych zachodzi w mitochondriach, piecu komórkowym. W krwinkach czerwonych brakuje jednak mitochondriów. Są zatem szczególnie podatne na utlenianie. Jeśli komórkom brakuje odpowiedniej ilości reduktazy glutationowej, błony mogą ulec utlenieniu i pęknąć. Ta utrata czerwonych krwinek może prowadzić do choroby krwi zwanej niedokrwistością hemolityczną.

Może być kilka przyczyn niewystarczającej ilości działającej reduktazy glutationowej. Komórki mogą mieć wystarczającą ilość GSR, ale mogą brakować odpowiedniej ilości NADPH. Pierwotnym źródłem tego kofaktora jest rozkład glukozy na szlaku fosforanu pentozy. Niektóre osoby nie posiadają enzymu na tym szlaku zwanego dehydrogenazy glukozo-6-fosforanowej. Ten błąd w metabolizmie może pośrednio prowadzić do niewystarczającej ilości NADPH, a zatem nie ma wystarczającej ilości aktywnej reduktazy glutationowej w czerwonych krwinkach.

Niewystarczająca ilość ryboflawiny może być kolejnym powodem obniżenia ilości reduktazy glutationowej. Może to być spowodowane niewystarczającą ilością ryboflawiny w diecie. Inną możliwością jest to, że dana osoba może spożywać wystarczającą ilość ryboflawiny, ale może mieć problem z metabolizowaniem witamin. Kilka osób ma genetyczne predyspozycje do wytwarzania nieodpowiednich ilości reduktazy glutationowej, ale ten stan jest bardzo rzadki.