글루타티온이란 무엇입니까?

Jun 12, 2024

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1. 글루타티온이란 무엇입니까?

글루타티온글루타민산, 시스테인, 글리신으로 구성된 트리펩타이드로 티올기를 함유하고 있어 항산화 및 통합 해독 효과가 있습니다. 시스테인의 티올 그룹은 글루타티온의 활성 그룹입니다(그래서 글루타티온은 종종 G-SH로 축약됩니다). 이는 특정 약물(예: 파라세타몰), 독소(예: 자유 라디칼, 요오도아세트산, 겨자)와 결합하기 쉽습니다. 가스, 납, 수은, 비소 등과 같은 중금속), 통합 해독 효과가 있습니다. 따라서 글루타티온(특히 간세포에 있는 글루타티온)은 생체변환에 참여하여 체내의 유해한 독소를 무해한 물질로 전환시켜 체외로 배출시킬 수 있습니다. 글루타티온은 또한 면역 체계의 정상적인 기능을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

글루타티온동물과 식물에 널리 존재하며 유기체에서 중요한 역할을 합니다. 빵 효모, 밀 배아 및 동물 간의 함량은 매우 높아서 {{0}} mg/100g에 이르며, 인간 혈액에는 26-34 mg/100g, 닭 혈액에는 {{ 4}} mg/100g, 돼지 혈액에는 10-15 mg/100g이 포함되어 있고, 토마토, 파인애플 및 오이에는 함량이 높습니다(12-33 mg/100g). 고구마에는 녹두에도 포함되어 있습니다. 콩나물, 양파, 버섯에는 함량이 낮습니다(0.06-0.7 mg/100g).

글루타티온환원형(G-SH)과 산화형(GSSG)의 두 가지 형태가 있습니다. 생리학적 조건에서는 환원된 글루타티온이 대부분을 차지합니다. 글루타티온 환원효소는 두 형태 사이의 상호전환을 촉매합니다. 이 효소의 조효소는 인당 우회 대사에 의해 제공되는 NADPH입니다.

2. 글루타티온의 생리적 기능

신체의 신진대사에 의해 생성되는 과도한 활성산소는 생체막을 손상시키고 거대분자에 침입하여 신체의 노화를 촉진시키며 종양이나 죽상동맥경화증의 형성을 유도할 수 있습니다. 글루타티온은 인체의 생화학적 방어 시스템에서 중요한 역할을 하며 많은 생리학적 기능을 가지고 있습니다. 주요 생리적 기능은 인체의 자유 라디칼을 제거하는 것입니다. 신체의 중요한 항산화제로서 많은 단백질과 효소의 설프히드릴 그룹을 보호합니다. GSH의 구조에는 쉽게 산화되고 탈수소되는 활성 설프하이드릴 그룹 -SH가 포함되어 있습니다. 이 특정 구조는 신체의 주요 자유 라디칼 제거제입니다.

예를 들어, 세포 내에서 소량의 H2O2가 생성되면 GSH는 글루타티온 퍼옥시다아제의 작용으로 H2O2를 H2O로 환원시키고 그 자체가 GSSG로 산화됩니다. GSSG는 간과 적혈구에 존재하는 글루타티온 환원효소에 의해 GSH로 환원되어 체내 활성산소 제거 반응이 지속되게 됩니다.

글루타티온인체의 활성 산소를 제거할 수 있을 뿐만 아니라 인간의 면역력도 향상시킵니다. 글루타치온은 건강을 유지하고 노화를 방지합니다. 또한 과산화수소, 자유 라디칼 등에 의한 산화로부터 헤모글로빈을 보호하여 산소를 운반하는 데 계속해서 정상적으로 기능할 수 있습니다. 과산화수소와 같은 산화제의 작용으로 적혈구의 일부 헤모글로빈에 있는 2가 철이 3가 철로 산화되어 헤모글로빈이 메트헤모글로빈으로 전환되어 산소 운반 능력이 상실됩니다.

환원된 글루타티온은 과산화수소와 같은 산화제와 직접 결합하여 물과 산화된 글루타티온을 생성할 수 있으며, 메트헤모글로빈을 헤모글로빈으로 환원시킬 수도 있습니다. 인간의 적혈구에는 글루타티온의 함량이 매우 높으며, 이는 적혈구 막에 있는 단백질의 설프히드릴기를 환원된 상태로 보호하고 용혈을 예방하는 데 큰 의미가 있습니다.

글루타치온은 효소의 활성에 도움이 되는 효소분자 내 -SH기를 보호하고, 손상된 효소분자 내 -SH기의 활성기능을 회복시켜 효소의 활성을 회복시킬 수 있다. 글루타티온은 또한 에탄올로 인한 간 손상으로 인한 지방간을 억제할 수 있습니다.

글루타티온방사선이나 방사성 약물로 인한 백혈구 감소증 등의 증상에 강력한 보호 효과가 있습니다. 글루타티온은 인체에 유입되어 체내 배설을 촉진하는 독성 화합물, 중금속 이온 또는 발암물질과 결합하여 중화 및 해독 역할을 할 수 있습니다.

3. 글루타티온의 광범위한 응용

글루타티온은 광범위한 해독 효과를 가지고 있습니다. 의약용뿐만 아니라 기능성식품의 기초원료로도 활용이 가능합니다. 노화 지연, 면역력 강화, 항종양 등 기능성 식품에 널리 활용되고 있습니다.

임상 약물

글루타티온약물은 인위적으로 개발되어 임상에서 널리 사용됩니다. 티올기를 이용하여 중금속, 불소, 겨자가스 및 기타 독소를 킬레이트화하는 것 외에도 간염, 용혈성 질환, 각막염, 백내장 및 망막 질환에 치료제 또는 보조 치료제로 사용됩니다. 최근 몇 년 동안 서양 과학자, 특히 일본 학자들은 글루타티온이 HIV를 억제하는 기능을 가지고 있다는 사실을 발견했습니다.

또한 최신 연구에 따르면 GSH는 아세틸콜린과 콜린에스테라제의 불균형을 교정하고 항알레르기 역할을 하며 피부 노화 및 색소 침착을 방지하고 멜라닌 생성을 감소시키며 피부 항산화 능력을 향상시켜 윤기 있는 피부로 만들어 줍니다. 또한, GSH는 각막질환 치료와 성기능 개선에도 좋은 효과가 있습니다.

비타민 C와 결합

또한, 비타민C는 신체의 중요한 항산화제이기도 합니다. 비타민 C는 가역적으로 수소화되거나 탈수소화될 수 있으므로 비타민C는 신체의 많은 산화환원 반응에서 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 많은 효소의 활성 그룹은 설프히드릴(-SH)이며, 비타민 C는 -SH를 환원된 상태로 유지하여 효소의 활성을 유지할 수 있습니다. 비타민 C는 산화된 글루타티온을 환원된 글루타티온(GSH)으로 전환시켜 신체의 신진대사로 생성되는 과산화수소(H2O2)를 감소시킬 수 있습니다. 비타민 C는 또한 비타민 A, E 및 일부 비타민 B를 산화로부터 보호할 수 있습니다. 따라서 글루타치온을 사용할 경우 비타민C와 함께 사용하면 효능을 향상시킬 수 있습니다.

4. 글루타티온 함량 측정을 위한 공통 원칙

GSH는 세포 내에서 가장 중요한 항산화 티올 물질로서 항산화, 단백질 티올 보호 및 아미노산 막횡단 수송에 중요한 역할을 합니다. 환원된 비율과 산화된 비율(GSH/GSSG)은 세포 산화환원 상태의 주요 동적 지표입니다. 따라서 세포 내 GSH 및 GSSG 함량과 GSH/GSSG 비율을 측정하는 것은 세포의 산화환원 상태를 잘 반영할 수 있으며 글루타티온 산화환원 주기의 주요 지표 중 하나이기도 합니다.

글루타티온축소형(G-SH) 측정 원리:

글루타티온성 및 5,5'디티오-비스-(2-니트로벤조산)(5,5'
-디티오비스-2-니트로베노이산(DTNB)은 반응하여 2-니트로-5-메르캅토벤조산과 이황화글루타티온(GSSG)을 생성합니다. 2-니트로-5-메르캅토벤조산은 412nm의 파장에서 최대 광 흡수를 갖는 노란색 생성물이며, 흡광도는 GSH 함량에 비례합니다.

산화된 글루타티온(GSSG) 측정 원리:

산화된 글루타티온(GSSG)은 글루타티온(GSH)의 산화된 형태로, 이황화 글루타티온으로도 알려져 있으며, 두 분자의 글루타티온이 산화되어 형성됩니다. GSSG는 글루타티온 환원효소에 의해 GSH로 환원되므로 대부분은 환원된 형태로 체내에 존재합니다.

샘플 내 원래의 환원된 글루타티온은 2-비닐피리딘에 의해 억제된 후 글루타티온 환원효소를 사용하여 GSSG를 GSH로 감소시킵니다. 그런 다음 글루타티온은 5,5'-디티오비스-2-니트로벤산(DTNB)과 반응하여 2-니트로-5-메르캅토벤조산을 생성할 수 있습니다. 2-니트로-5-머캅토벤조산은 412nm의 파장에서 최대 광흡수 특성을 가지며, 이는 산화된 글루타티온의 함량을 결정하는 데 사용됩니다.

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