Co to jest S-transferaza glutationowa?

S-transferaza glutationowa (GST) jest białkiem, które pomaga zmniejszyć stres oksydacyjny w komórkach. W części tej funkcji pośredniczy eliminacja częściowo metabolizowanych leków i naturalnych toksycznych związków w organizmach. Ponadto odgrywa rolę w syntezie steroidów i niektórych innych złożonych związków regulatorowych w komórkach ssaków. Istnieje wiele różnych rodzajów GST zlokalizowanych w różnych przedziałach komórkowych, tworząc dużą rodzinę enzymów. Katalizują przenoszenie glutationu w celu redukcji utlenionego związku.

Klasyczna rola S-transferazy glutationu polega na sprzęganiu obcych związków, zwanych ksenobiotykami. Związki takie mogą obejmować leki na receptę, toksyny spotykane w diecie, pestycydy i zanieczyszczenia środowiska. Rośliny zawierają wiele toksycznych związków, podczas gdy grzyby czasami zanieczyszczają zapasy żywności i wytwarzają mikotoksyny. Jeśli takie związki są lipofilowe lub mają tendencję do rozpuszczania się w błonach, zwykle są one detoksykowane przez dwufazowy układ w błonach wątroby.

Faza I detoksykacji często obejmuje enzymy cytochromu P450, które wprowadzają jedną cząsteczkę tlenu z powietrza do detoksyfikowanego związku. S-transferazy glutationu mogą przeprowadzać detoksykację w fazie II poprzez sprzęganie grupy –OH. Obejmuje to przeniesienie glutationu do reszty tlenowej. Utworzenie zmodyfikowanej grupy ogólnie sprawia, że ​​związki są bardziej rozpuszczalne w wodzie i mogą być wydalane z organizmu z moczem. Czasami reakcje te powodują, że związek jest bardziej rakotwórczy.

Reaktywne formy tlenu (ROS), takie jak nadtlenki i wolne rodniki, przyczyniają się do stresu oksydacyjnego w komórkach. Może to uszkodzić błony, białka i DNA - przyczyniając się do uszkodzenia tkanek. Obecność nadmiaru tych związków wiąże się z przyspieszonym starzeniem. S-transferaza glutationowa może pomóc w neutralizacji tych cząsteczek i działa jako komórkowy przeciwutleniacz.

Inne typy S-transferazy glutationowej mogą być również zaangażowane w syntezę złożonych cząsteczek sygnałowych. Na przykład biorą udział w biosyntezie eikozanoidów, grupy złożonych związków, w tym cząsteczek sygnałowych leukotrienów i prostagladyn. Dodatkowo ten rodzaj enzymu jest częściowo zaangażowany w biosyntezę hormonów testosteronu i progesteronu.

Istnieje wiele różnych form S-transferazy glutationowej. Niektóre znajdują się w cytozolu, podczas gdy inne są mikrosomalne lub mitochondrialne. Występują u zwierząt, roślin i bakterii. S-transferazy glutationowe mają wiele różnych rodzin, z których wiele zawiera wielu członków na rodzinę. Obecność takiej nadrodziny umożliwia enzymom pełnienie szeregu specjalistycznych funkcji.