อนุมูลอิสระถูกสร้างขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของการเผาผลาญของเซลล์ สารประกอบดังกล่าวรวมถึงเปอร์ออกไซด์ - สารประกอบออกซิไดซ์ที่สามารถทำลาย DNA, ไขมันและโปรตีน ความเครียดออกซิเดชันนี้สามารถนำไปสู่โรคเช่นหลอดเลือดและกระบวนการชรา กลูตาไธโอนเปอร์รอกซิเดส (GPx) เป็นเอนไซม์ชนิดหนึ่งที่ทำหน้าที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระของเซลล์ จะลดกลุ่มเปอร์ออกไซด์ให้อยู่ในกลุ่มแอลกอฮอล์ที่ค่อนข้างไม่ตอบสนองโดยใช้กลูตาไธโอนเป็นตัวลดและช่วยปกป้องเซลล์จากความเสียหายจากการเกิดออกซิเดชัน
เมื่อสารประกอบถูกออกซิไดซ์จะทำให้เกิดอิเล็กตรอนขึ้น ด้วยสารประกอบที่ประกอบด้วยออกซิเจนสิ่งนี้จะส่งผลให้เกิดสารประกอบที่ไม่เสถียรซึ่งจะนำอิเล็กตรอนจากสารใกล้เคียงมาทำให้เสถียรตัวเองซึ่งอาจสร้างความเสียหายอย่างมากต่อส่วนประกอบของเซลล์ เปอร์ออกไซด์เป็นสารประกอบที่ประกอบด้วยโมเลกุลออกซิเจนสองโมเลกุลเชื่อมต่อกันด้วยพันธะเดี่ยวที่มีการออกซิไดซ์สูง สารเหล่านี้สามารถลดและทำอันตรายน้อยกว่าโดยเอนไซม์ที่รู้จักกันในชื่อเปอร์ออกซิเดส กิจกรรมนี้เป็นกลไกการล้างสารพิษที่สำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิดที่อาศัยอยู่ในบรรยากาศของออกซิเจนรวมถึงจุลินทรีย์
เพอรอกซิเดสชนิดที่รู้จักกันในชื่อฮอร์ราดิชเปอรอกซิเดสมีกลุ่ม heme ที่มีธาตุเหล็กอยู่ในพื้นที่ทำงาน แต่กลูตาไธโอนเปอร์รอกซิเดสนั้นมีซีลีเนียมเป็นโลหะในบริเวณที่มีฤทธิ์ นี่คือหนึ่งในเหตุผลที่จำเป็นต้องมีซีลีเนียมในอาหารของมนุษย์ เพอรอกซิเดสประเภทนี้ใช้สารประกอบกลูตาไธโอนที่มีกำมะถันเพื่อลดเปอร์ออกไซด์และล้างพิษพวกเขา
กลูตาไธโอนเปอร์รอกซิเดสประกอบด้วยตระกูลเอนไซม์ ดังนั้นจึงมีโปรตีนที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดที่ผลิตโดยยีนของมนุษย์ที่แตกต่างกัน เอนไซม์ต่าง ๆ ดูเหมือนจะมีฟังก์ชั่นแยกต่างหาก พวกเขาผลิตในเนื้อเยื่อที่แตกต่างกันและแตกต่างกันในประเภทของปฏิกิริยาที่สื่อกลางโดยเอนไซม์
แปดชนิดที่แตกต่างกันได้รับการระบุในมนุษย์ ณ ปี 2010 ทั้งหมดถูกเข้ารหัสโดยยีนแยก แบบฟอร์มหลักปรากฏเป็น GPx1 มันเป็นเรื่องธรรมดาที่สุดของเอนไซม์เหล่านี้และพบได้ในไซโตโซของเนื้อเยื่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่ กลูตาไธโอนเปอร์ออกซิเดสรูปแบบนี้มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการลดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เพื่อผลิตน้ำเป็นผลิตภัณฑ์สุดท้าย
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เป็นสารประกอบที่พบได้บ่อยในเซลล์ที่ย่อยสลายอนุมูลอิสระได้ง่าย มันถูกผลิตขึ้นเป็นผลมาจากกิจกรรมของระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์ สารประกอบนี้เป็นพิษอย่างไรก็ตามและมีความจำเป็นสำหรับการมีอยู่ของเอนไซม์ในการล้างพิษอย่างกว้างขวาง โชคดีที่ GPx1 มีอยู่ทั่วไปเพื่อเติมบทบาทดังกล่าวโดยลดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ลงไปในน้ำ กลุ่มชาติพันธุ์บางกลุ่มมีเอ็นไซม์รุ่นที่เปลี่ยนแปลงซึ่งปรับปรุงความต้านทานต่อมาลาเรีย
กลูตาไธโอนเปอร์ออกซิเดสอีกประเภทหนึ่งซึ่งเป็นเอนไซม์ต้านอนุมูลอิสระที่สำคัญคือ GPx4 ไขมันสามารถออกซิไดซ์ในรูปแบบไฮโดรเปอร์ออกไซด์ซึ่งเป็นรูปแบบที่สร้างความเสียหายโดยเฉพาะอย่างยิ่งของเปอร์ออกไซด์ ไขมันที่ทำปฏิกิริยาเหล่านี้สามารถทำลายไขมันที่อยู่รอบตัวได้ซึ่งนำไปสู่สภาวะที่อาจเกิดขึ้นเช่นการอักเสบและโรคหัวใจ ยังเป็นที่รู้จักกันในนาม phospholipid hydroperoxide , GPx4 ช่วยลดไขมันที่เสียหายเหล่านี้จากเปอร์ออกไซด์ไปจนถึงแอลกอฮอล์ รูปแบบของกลูตาไธโอนเปอร์ออกซิเดสนี้ยังมีอยู่อย่างกว้างขวางในเซลล์ แต่จะแสดงออกในระดับที่ต่ำกว่า GPx1
