กลูตาไธโอน (TSH) เป็นไตรเปปไทด์ที่ประกอบด้วยกรดอะมิโนสามชนิดซีสเทอีนไกลซีนและกรดกลูตามิก กลูตาไธโอนถือเป็นหนึ่งในสารต้านอนุมูลอิสระที่สำคัญที่สุดในร่างกายมนุษย์
กลูตาไธโอนคืออะไร?
กลูตาไธโอนเรียกอีกอย่างว่า γ-L-glutamyl-L-cysteinylglycine ที่กำหนด มันเป็นไตรเปปไทด์ที่มีกำมะถันดังนั้นจึงอยู่ในกลุ่มของโปรตีน
จากมุมมองทางเคมีกลูตาไธโอนไม่ใช่ไตรเปปไทด์ปกติเนื่องจากกรดกลูตามิกและซิสเทอีนเชื่อมโยงกันผ่านกลุ่มγ-carboxyl ของกรดกลูตามิก ในกรณีของไตรเปปไทด์ที่แท้จริงพันธะจะเกิดขึ้นผ่านกลุ่มα-carboxyl กลูตาไธโอนเกิดขึ้นในร่างกายโดยออกฤทธิ์ลดกลูตาไธโอนและเป็นกลูตาไธโอนที่ออกซิไดซ์ กลูตาไธโอนส่วนใหญ่ทำหน้าที่เป็นตัวสำรองซีสเทอีนและเป็นบัฟเฟอร์รีดอกซ์
ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน
กลูตาไธโอนเป็นสำรองฉุกเฉินสำหรับซีสเทอีน Cysteine เป็นกรดอะมิโนที่ปกติสามารถสร้างขึ้นในตับในผู้ใหญ่ มีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์โปรตีนเช่นในการผลิตโปรตีน
ร่างกายผลิตซีสเทอีนในปริมาณมากขึ้นเอง แต่เนื่องจากกรดอะมิโนสูญเสียไปอย่างต่อเนื่องและไม่สามารถเพิกถอนได้จากการเกิดออกซิเดชันจึงอาจเกิดข้อบกพร่องได้ ในกรณีนี้กลูตาไธโอนสามารถเปลี่ยนเป็นซีสเทอีนได้ ซีสเทอีนประมาณ 3 กรัมในรูปของกลูตาไธโอนจะไหลเวียนอยู่ในเลือด อุปทานนี้ใช้เวลาสามวัน กลูตาไธโอนสามารถใช้ในการสังเคราะห์ทอรีน ทอรีนมีบทบาทในการผลิตกรดน้ำดีและมีอิทธิพลต่อการส่งสัญญาณในระบบประสาทส่วนกลาง การขาดทอรีนนำไปสู่ภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องและความผิดปกติในระบบภูมิคุ้มกัน
งานที่สำคัญอีกประการหนึ่งของกลูตาไธโอนคือการปกป้องโปรตีนและไขมันเมมเบรนจากอนุมูลอิสระที่เรียกว่า อนุมูลอิสระเกิดขึ้นในกระบวนการเผาผลาญจำนวนมากที่เกิดขึ้นพร้อมกับการใช้ออกซิเจน ปัจจัยภายนอกเช่นความเครียดโอโซนรังสี UV วัตถุเจือปนอาหารและสารเคมีจำนวนมากยังสร้างอนุมูลอิสระในร่างกาย
โมเลกุลที่มีอายุสั้นสามารถทำลาย DNA และ RNA ของเซลล์โปรตีนและไขมันได้ อนุมูลอิสระมีบทบาทในกระบวนการชราภาพและในการพัฒนาของโรคต่างๆเช่นมะเร็งเส้นเลือดอุดตันเบาหวานและอัลไซเมอร์ เพื่อปกป้องเซลล์จากอนุมูลอิสระกลูตาไธโอนจะถูกออกซิไดซ์ นอกจากนี้กลูตาไธโอนยังช่วยให้ตับขับสารอันตรายและสารพิษ
กลูตาไธโอนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับทุกอณูที่เป็นอันตรายในการขับออก ลดผลกระทบที่เป็นอันตรายของรังสีเอกซ์และเคมีบำบัด กลูตาไธโอนยังสามารถลดผลกระทบของควันบุหรี่และแอลกอฮอล์ กลูตาไธโอนยังใช้ในการล้างพิษในกรณีที่มึนเมาด้วยโลหะหนักเช่นตะกั่วแคดเมียมหรือปรอท ไตรเปปไทด์ยังช่วยให้มั่นใจในกระบวนการทางสรีรวิทยาของการแบ่งเซลล์การสร้างความแตกต่างของเซลล์และการเผาผลาญของเซลล์และในกรณีที่ดีที่สุดคือป้องกันความเสื่อม กลูตาไธโอนยังทำงานในระบบภูมิคุ้มกัน มีส่วนเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของ leukotrienes ที่เรียกว่า สิ่งเหล่านี้ควบคุมเม็ดเลือดขาว กลูตาไธโอนยังทำหน้าที่เสริมสร้างระบบภูมิคุ้มกัน
การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม
ในความเป็นจริงเซลล์เกือบทั้งหมดในร่างกายสามารถสร้างกลูตาไธโอนได้ ตับเป็นสถานที่หลักในการผลิต Cysteine, glycine และ glutamic acid, adenosine triphosphate (ATP) และแมกนีเซียมไอออนเป็นสิ่งจำเป็นในการสร้าง
กลูตาไธโอนยังพบในอาหารโดยเฉพาะผักและผลไม้ แตงโมหน่อไม้ฝรั่งส้มบร็อคโคลีบวบผักโขมและมันฝรั่งมีกลูตาไธโอนสูง อาหารที่มีลิโมนีนมีประโยชน์ต่อการสังเคราะห์เอนไซม์ที่มีกลูตาไธโอน ลิโมนีนสามารถพบได้ในคื่นช่ายยี่หร่าถั่วเหลืองหรือข้าวสาลี ตามกฎแล้วความต้องการกลูตาไธโอนจะครอบคลุมด้วยอาหารที่สมดุลหากมีซิสเทอีนกรดกลูตามิกแมกนีเซียมและซีลีเนียมเพียงพอ
กลูตาไธโอนเกิดขึ้นในสองรูปแบบในร่างกาย ในแง่หนึ่งมันมีให้เลือกใช้เป็นกลูตาไธโอนที่ออกฤทธิ์ลดลงและในทางกลับกันเป็นกลูตาไธโอนที่ออกซิไดซ์ ในคนที่มีสุขภาพดีอัตราส่วนของกลูตาไธโอนที่ออกฤทธิ์ต่อออกซิไดซ์คือ 400: 1 กลูตาไธโอนที่ใช้งานอยู่เป็นรูปแบบที่มีประสิทธิภาพสูงสุด ไตรเปปไทด์ในรูปแบบนี้เท่านั้นที่สามารถสร้างอนุมูลอิสระได้โดยไม่เป็นอันตราย
โรคและความผิดปกติ
โดยปกติร่างกายสามารถผลิตกลูตาไธโอนได้เพียงพอ อย่างไรก็ตามความต้องการก็ค่อนข้างมากเช่นกัน
มลพิษทางอากาศและน้ำยาที่ต้องสั่งโดยแพทย์การบาดเจ็บการไหม้การบาดเจ็บการเป็นพิษจากโลหะหนักรังสีกัมมันตภาพรังสีควันไอเสียรถยนต์สารทำความสะอาดสารเคมีและกระบวนการทั้งหมดที่สร้างอนุมูลอิสระในร่างกายช่วยให้มั่นใจได้ว่าการสลายกลูตาไธโอนจะเพิ่มขึ้นและอาจเป็นการขาดกลูตาไธโอน อันที่จริงไม่ใช่การขาดกลูตาไธโอนทั่วไป แต่เป็นการขาดกลูตาไธโอนที่ออกฤทธิ์ลดลง เพื่อชดเชยความเสียหายและต่อสู้กับอนุมูลอิสระร่างกายจะใช้รูปแบบที่ใช้งานอยู่
เอนไซม์กลูตาไธโอนรีดักเตสจะสร้างรูปแบบออกซิไดซ์และนำกลับมาในรูปที่ใช้งานได้จริง อย่างไรก็ตามหากร่างกายได้รับสารพิษมลพิษและอนุมูลอิสระมากเกินไปเอนไซม์จะไม่สามารถทำงานได้เต็มที่อีกต่อไปและกลูตาไธโอนที่ถูกออกซิไดซ์จะยังคงอยู่ ไม่รับประกันอัตราส่วนที่ดีต่อสุขภาพ 400: 1 อีกต่อไป ภายใต้สถานการณ์เหล่านี้ระบบกลูตาไธโอนรีดอกซ์ไม่สามารถทำงานได้อย่างถูกต้องอีกต่อไป การทำงานของสารต้านอนุมูลอิสระยังบกพร่องอย่างรุนแรง
ผลที่ตามมาประการหนึ่งคือไมโทคอนเดรียในเซลล์ไม่สามารถสร้างอะดีโนซีนไตรฟอสเฟตได้อย่างเพียงพออีกต่อไป ATP เป็นแหล่งเก็บพลังงานที่สำคัญที่สุดและเป็นผู้จัดหาพลังงานในการเผาผลาญและจำเป็นสำหรับกระบวนการเผาผลาญทั้งหมด หากไม่มี ATP เพียงพอก็จะมีการขาดพลังงาน ความเหนื่อยล้าเรื้อรังเป็นผล ระดับกลูตาไธโอนจะลดลงในหลายโรค โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการบำบัดมะเร็งทางชีวภาพกลูตาไธโอนจึงถูกกำหนดให้เป็นสารเสริมสำหรับเคมีบำบัดและการฉายรังสีมากขึ้น