Намален вътреклетъчен глутатион (GSH) - Synevo
Този анализ се извършва в определени центрове на Synevo, съгласно следните спецификации/условия:
Главна информация
Глутатионът е трипептид, съставен от глутаминова киселина, глицин и цистеин. Това е най-разпространеният вътреклетъчен тиол с ниско молекулно тегло, като 85-90% присъства в цитозола, а останалото в различни органи: митохондрии, ендоплазмен ретикулум, пероксизоми, ядрена матрица.
В клетката глутатионът съществува главно (> 98%) в редуцирана тиолова форма (GSH), но поради цистеиновите остатъци, които могат лесно да се окисляват неензиматично от различни електрофилни вещества (свободни радикали, реактивни видове кислород и азот), той също е присъства в окислена форма като глутатион дисулфит (GSSG). След синтез се разпределя във вътреклетъчните отделения и в извънклетъчното пространство за използване от други клетки и тъкани. Съотношението GSH/GSSG се използва като индикатор за клетъчно редокс състояние и има стойност на физиологично състояние> 9. С изключение на жлъчните киселини, които могат да съдържат до 10 mmol/L GSH, извънклетъчните концентрации на GSH са относително ниски (2-20 mol/L в плазмата) 1; 2 .
GSH се синтезира във всички еукариотни клетки, но вътреклетъчният синтез и оборотът на GSH се различават между различните видове клетки и тъкани (най-високите концентрации се откриват в черния дроб, еритроцитите и левкоцитите). Синтезът се катализира последователно от два цитозолни ензима: γ-глутамил-цистеин синтаза (GCS) и глутатион-синтетаза, като черният дроб е основният производител и износител на GSH. При първата реакция у-карбоксилната група на глутамата реагира с аминогрупата на цистеин, образувайки пептидна връзка, която предпазва GSH от хидролизата на други вътреклетъчни пептидази. Въпреки че у-глутамил-цистеинът може да бъде и субстрат за у-глутамилциклотрансферазата, синтезът на GSH се благоприятства в животинските клетки от много по-високия афинитет на GSH синтетаза 1; 2 .
При нормални условия клетъчното ниво на GSH се регулира от два основни механизма: един, който контролира синтеза, и друг, който контролира вноса от клетките. Но концентрациите на GSH се влияят и от агенти или условия, които променят редокс състоянието и водят до образуването на конюгати или S-глутатион комплекси или които нарушават разпределението на GSH в различни вътреклетъчни органи. В допълнение, клетъчните нива на глутатион са значително намалени в отговор на недохранване с протеини, оксидативен стрес, хормонални концентрации и различни патологични или физиологични състояния (бременност и упражнения).
Скоростта на синтез на GSH до голяма степен се контролира от степента на експресия и каталитична активност на ензима γ-глутамил-цистеин синтетаза и клетъчната наличност на цистеин. Оксидативен стрес, възпалителни цитокини, рак, химиотерапия, йонизиращо лъчение, термичен шок, инхибиране на активността на GCS, изчерпване на GSH, конюгация на GSH, простагландини А2, тежки метали, антиоксиданти и инсулин увеличават транскрипцията или активността на γ-глутамил-цистеин-синтазата (GC) -широко разнообразие от клетки. За разлика от тях, дефицитът на протеин, дексаметазон, еритропоетин, TNF-β, хипергликемия и GCS фосфорилиране намаляват транскрипцията или активността на GCS 1; 2 .
За разлика от синтеза, който се осъществява вътреклетъчно, разграждането на глутатиона се извършва изключително в извънклетъчното пространство на повърхността на клетки, експресиращи ектоензима γ-глутамил транспептидаза (γ-глутамил трансфераза или GGT). Той е в изобилие в апикалната повърхност на епитела на жлъчните пътища и е единственият ензим, който може да инициира катаболизма на GSH и GSH-съдържащи молекули (GSSG, S-глутатион конюгати и глутатион комплекси) при физиологични условия. При възрастни високо ниво на у-глутамил трансфераза също се изразява конститутивно в бъбреците, червата и епидидима 1 .
Глутатионът участва в много метаболитни процеси, ефективно елиминирайки свободните радикали и други активни кислородни видове (хидроксилни радикали, липидни пероксиди, нитритни пероксиди и H2O2) директно и индиректно чрез ензимни реакции. Като субстрат на глутатион пероксидазата детоксикира тялото на излишните пероксиди, образувани в случай на окислително зареждане. Глутатионната система е „система за улавяне“ на пероксиди във водния метаболизъм и липидни пероксиди, трайно образувани в клетката, метаболизирайки ги с образуването на вода и кислород. Осигурява важна защита на митохондриалната и клетъчната мембрана срещу вредното въздействие на реактивните кислородни видове (оксидативен стрес), защитава третичната структура на протеините и активира транспорта на аминокиселини през клетъчната мембрана.
Глутатионът участва в превръщането на окислената и неактивна форма на витамини С и Е в редуцирана форма 3 .
Реагира с различни електрофилни вещества, физиологични метаболити (естроген, меланин, простагландини и левкотриени) и ксенобиотици (бромобензен и ацетаминофен), за да образува нетоксични съединения.
GSH образува с NO конюгат, S-нитрозо-глутатион, който след това се разтваря от тиоредоксиновата система. NO и GSH са необходими за чернодробното действие на инсулиночувствителните агенти, което показва тяхната съществена роля в регулирането на употребата на липиди, глюкоза и аминокиселини на клетъчно ниво. .
Увеличаването на производството на NO чрез увеличаване на активността на NO синтаза води до инхибиране на GCS и изчерпване на GSH в активираните от цитокини и неврони макрофаги. В тази връзка, глюкозамин, таурин, полиненаситени мастни киселини, фитоестрогени, полифеноли, каротеноиди и цинк, които инхибират NO синтазата, могат да предотвратят или да намалят изчерпването на GSH в клетките. За разлика от това, диета с високо съдържание на наситени мазнини, дълговерижни мастни киселини, LDL, линолова киселина и желязо, която засилва активността на NO синтаза, може да влоши загубата на GSH от клетките.
В допълнение, GSH е от съществено значение за активирането на Т лимфоцитите и полиморфноядрените левкоцити, както и за производството на цитокини и следователно ръководи функцията на левкоцитите, за да се развие бърз и ефективен имунен отговор. Освен това, проучванията in vitro и in vivo показват, че GSH инхибира грипната вирусна инфекция.
Глутатионът също играе важна роля в сперматогенезата и узряването на сперматозоидите 2 .
Също така значението на GSH за появата на някои заболявания може би е най-добре илюстрирано от множеството състояния, наблюдавани при пациенти с вродени грешки в метаболизма на GSH. Тези генетични грешки са сравнително редки, но когато се появят, резултатът може да бъде драматичен, с настъпване на смърт вътреутробно 1 .
Ролята на глутатиона на клетъчно ниво е обобщена в таблицата по-долу 2 .
Препоръки за определяне на вътреклетъчен глутатион - промени в GSH хомеостазата при вирусни инфекции, синдром на придобита имунна недостатъчност, неоплазми, натоварване на ксенобиотици/тежки метали, артериосклероза (липидни пероксиди), някои автоимунни заболявания (SLE, ревматоиден артрит) и невродегенеративни заболявания. Нормализирането на ниво глутатион 3 се оказа полезно при тези заболявания .
Обучение на пациента - за предпочитане на гладно (на гладно) 3 .
Събран образец - кръвта ще дойде 3 .
Контейнер за прибиране на реколтата - вакуутан, съдържащ хепарин като антикоагулант 3 .
Обем на теста - 10 ml ser 3 .
Причини за отхвърляне на доказателствата - хемолизиран образец 3 .
Тествайте стабилността - кръвта трябва да пристигне за максимум 24 часа в лабораторията, където се извършва изследването и през този период тя се съхранява на стайна температура. Охлаждането на пробата е противопоказано 3
Причини за отхвърляне на доказателствата - образци, които са надвишили обхвата на стабилност, хладилни или замразени проби 3 .
Метод - поточна цитометрия - определяне на глутатион в моноцити, Т лимфоцити и NK клетки; използва се нефлуоресцентно GSH Green ™ съединение, което става интензивно флуоресцентно чрез реакция с вътреклетъчен тиол 3 .
Референтни стойности
NK CD16/56 клетки:> 722 mfi;
mfi = средна интензивност на флуоресценция 3 .
Тълкуване на резултатите
Важно е да се отбележи, че промяната на съотношението GSH/GSSG към окисления статус активира няколко сигнални пътя, като по този начин намалява клетъчната пролиферация и увеличава апоптозата. По този начин оксидативният стрес играе ключова роля в патогенезата на много заболявания, включително рак, възпаление, квашиоркор, гърчове, болест на Алцхаймер, болест на Паркинсон, сърповидно-клетъчна болест, чернодробно заболяване, муковисцидоза, ХИВ/СПИН, АМИ, инсулт и диабет. захар 2 .
Както е показано по-горе, поддържането на адекватни нива на GSH, оборота и състоянието на окисление са важни за нормалното развитие на клетъчните функции и промените в тези процеси причиняват различни патологии. Недостигът на GSH се проявява с повишена чувствителност към оксидативен стрес и произтичащите от това увреждания се считат за ключова стъпка в началото и прогресирането на няколко заболявания. За разлика от това, при много видове туморни клетки се наблюдават високи нива на GSH, повишен антиоксидантен капацитет и устойчивост на оксидативен стрес 1 .
1. Nazzareno Ballatori, Suzanne M. Krance, Sylvia Notenboom, Shujie Shi, Kim Tieu и Christine L. Hammond. Дисрегулация на глутатиона и етиологията и прогресията на човешките заболявания. В Biol Chem. 390 (3): 191–214, 2009.
2. Guoyao Wu, Yun-Zhong Fang, Sheng Yang, Joanne R. Lupton и Nancy D. Turner. Метаболизмът на глутатиона и неговите последици за здравето. В J. Nutr. 134: 489–492, 2004.
3. Лаборатория Синево. Специфични справки за използваната работна технология през 2011 г. Тип на справка: Каталог.