还原型谷胱甘肽的研究及应用进展

还原型谷胱甘肽的研究及应用

王嘉怿

（教师教育学院生物师范 22120907）

摘要：谷胱甘肽（glutathione，GSH）是人类细胞中自然合成的一种肽，由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成，其中还原型谷胱甘肽是主要的活性状态。近年来，随着对GSH的不断了解，GSH的临床应用也日益广泛。在当前的研究基础上，对GSH的研究继续深入，其应用必将取得进一步的发展。

关键词：谷胱甘肽 还原型 临床应用

1． 引 言

谷胱甘肽是哺乳动物细胞中重要的非蛋白硫氢化合物，由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成，含有巯基。其中还原型谷胱甘肽是主要的活性状态，具有许多重要的生理功能。其巯基在对内源性和外源性化合物的排毒和抗氧化过程中起着非常重要的作用，从而维持细胞内的氧化还原状态。人体内的许多生化反应都是酶催化反应，这些酶大部分以巯基作为活性基团，巯基的状态决定了酶活性的激活与抑制。GSH是这些酶在体内的天然激活剂，在自由基的反应中，GSH更多的是作为细胞内的自然抗氧化剂发挥作用。国外在GSH治疗肝、肾损害及糖尿病辅助治疗的报道较多，近年随着国内对GSH研究的不断深入，应用也日益广泛。

2. GSH的作用机制 GSH作为一种细胞内重要的调节代谢物质，其既是甘油醛磷酸脱氢酶的辅基，又是乙二醛酶及丙糖脱氢酶的辅酶，参与体内三羧酸循环及糖代谢，并能激活多种酶，从而促进糖、脂肪及蛋白质代谢，能影响细胞的代谢过程，可通过巯基与体内的自由基结合，使之转化成容易代谢的酸类物质从而加速自由基的排泄，同时还可对抗自由基对重要脏器的损害。对于贫血、中毒或组织炎症造成的全身或局部低氧血症患者，可减轻细胞损伤，促进修复。通过转甲基及转丙氨基反应，GSH还能保护肝脏的合成作用，有解毒、灭活激素等功能，并促进胆酸代谢，有利于消化道吸收脂肪及脂溶性维生素。GSH是非酶性抗氧化剂，通过巯基氧化—还原态的转换，作为可逆的供氧体，主要在细胞内的水相提供氧化保护。Haddad等研究发现，GSH参与了脂多糖诱导的细胞因子转录的调节及I-KB/NF-KB信号通路的调节。Armstrong等发现GSH含量的降低是一种潜在的凋亡早期激活信号，随后产生的氧自由基促使细胞发生凋亡。

3. GSH的临床应用

3.1 在肝损害中的应用

病毒性肝炎、药物性肝损伤、脂肪肝、手术损伤等因素，可导致肝细胞内GSH耗竭或合成减少，各种氧化自由基增加。当体内GSH的浓度低于临界值，各类GSH依赖酶系失活，对氧化自由基的防护减弱，自由基通过生物膜的脂质过氧化作用，引起肝细胞膜、线粒体膜、溶酶体膜损害，并直接造成肝细胞巯基酶类

活性改变而导致肝细胞变性、坏死。及时的补充外源性GSH，能够中和氧自由基对组织的损害，加速自由基的排泄，恢复GSH酶系活性，阻断自由基对肝脏的损害。

以病毒性肝炎为例，据参考资料显示，采用还原性谷胱甘肽治疗36例病毒性肝炎，取得了一定的疗效。当肝细胞受损时，给予还原型谷胱甘肽治疗，可以为谷胱甘肽氧化酶提供还原剂，从而抑制或减少自由基产生，通过提供活性巯基促进肝脏酶的再生，并保护体内酶的活性基因免受氧化作用。治疗结果显示，GSH治疗病毒性肝炎，对改善临床症状和肝功能有一定的疗效，可作为病毒性肝炎的有效辅助治疗药物。

3.2 治疗急性酒精中毒 急性乙醇中毒是急诊内科常见症状之一。它可使机体的神经精神系统受到损害，产生不同程度的意识障碍，严重者表现为昏迷，呼吸抑制及休克。急性酒精中毒可根据临床表现分为兴奋期、共济失调期、昏睡期三期。当大剂量酒精进入人体同时抑制了大脑皮层、皮层下中枢及延髓的基本生命中枢时，患者就会失去知觉进入昏睡期，严重者可因呼吸、循环衰竭而死亡。酒精经过CYP2E1代谢后产生大量的自由基，同时导致不同器官中GSH显著减少和氧化型谷胱甘肽增加。其中已知氧自由基是一类高毒性化合物，能够与神经中枢中的蛋白、核酸特别是富含脂类成分的细胞发生反应，从而使之失去正常功能。

使用还原型谷胱甘肽和促进乙醇氧化常规药物，治疗观察50例急性乙醇中毒昏迷状态患者疗效差异显著。谷胱甘肽与乙醇在肝脏内的毒性代谢产物乙醛、氧自由基等结合，从而抑制肝组织内过氧化物的产生，三酰甘油堆积，防止乙醇诱致的肝细胞变性、坏死以及肝纤维化等损害的发生。外源性GSH能完整地通过血脑屏障进入脑组织，减轻脑组织的损伤，可中和心肌中的氧自由基，减轻心脏损伤。

3.3 治疗糖尿病及肾病

GSH参与葡萄糖诱导的胰岛素分泌，给Ⅱ型糖尿病患者静脉输入GSH，并提高红细胞内还原型谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽的比率，改善糖尿病患者外周胰岛素的作用，提高血液中GSH的水平，减少氧化损伤的程度和增加胰岛素的敏感性。

药物性急性肾损害是临床常见病症，且有增多趋势。谷胱甘肽对肾小管上皮细胞有保护作用，可有效治疗药物性急性肾损害。另外，GSH在辅助治疗肾性贫血上疗效很好。引起肾性贫血的原因除促红细胞生成素分泌不足外，肾功能不全患者体内红细胞寿命缩短也参与肾性贫血的发病。外源性GSH能提高红细胞内GSH的水平，降低血浆氧化型谷胱甘肽的浓度，稳定红细胞膜，降低红细胞溶血，延长红细胞寿命。

4 展望

除了本文中几种临床应用外，还原型谷胱甘肽还广泛用于治疗肿瘤患者肝、肾损害，帕金森病等等。相信经过进一步的研究，GSH将应用到更多的病症治疗当中，取得更进一步的发展。

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