Водоразтворими антиоксиданти - прооксидант и антиоксидантна система

Водоразтворими антиоксиданти

Водната среда на тялото е естествена и повсеместна матрица на жизнените процеси. Наличието на лесно окисляващи се липидни образувания в телесните течности води до промяна в хомеостатичното равновесие към засилване на окислителните, основно разрушителни процеси.

Следователно тялото има специализирани антиоксидантни системи, отговорни за стабилността на прооксидантно-антиоксидантния баланс на телесните течности. Те включват редуцирана окислена глутатион система, аскорбинова киселина система и фенолни съединения. [4]

Глутатионът (2-амино-5-5-оксопентанова киселина, GSH) е трипептид на r-глутамилцистеинилглицин. Глутатионът съдържа необичайна пептидна връзка между аминогрупата на цистеин и карбокси групата на страничната верига на глутамата. Стойността на глутатиона в клетката се определя от неговите антиоксидантни свойства. Всъщност глутатионът не само предпазва клетката от такива токсични агенти като свободните радикали, но също така определя редокс състоянието на вътреклетъчната среда. В клетката тиоловите групи са в редуцирано състояние (SH) при концентрация от около 5 mM. Всъщност такава висока концентрация на глутатион в клетката я кара да възстановява всяка дисулфидна връзка (S-S), образувана между цистеините на цитозолните протеини. В този случай редуцираната форма на глутатион GSH се превръща в окислен GSSG. Окисленият глутатион се редуцира от действието на ензима глутатион редуктаза, който е постоянно в клетката в активно състояние и се индуцира по време на оксидативен стрес. Намаленото/окислено съотношение на глутатион в клетката е един от най-важните параметри, който показва нивото на вътреклетъчна токсичност (ниво на оксидативен стрес). [6, 9]

Функции на AO - за защита на глутатионната система:

- защита срещу реактивни кислородни видове;

- възстановяване и изомеризация на дисулфидни връзки;

- защита на SH-групите на цитоплазмени протеини от окисляване;

- детоксикация на H2O2, както и хидропероксиди, които възникват по време на реакцията на ROS (реактивни кислородни видове) с ненаситени мастни киселини на клетъчната мембрана;

- регулиране на активността на други антиоксиданти.

Непротеиновите тиолови съединения участват и стимулират клетъчната пролиферация. Заедно с глутатиона, той е естествен фактор за антиоксидантна защита, по-специално на кръвните клетки ерготионеин-тоилхистидин. Той е близък по функция до металните йононеини - протеини с ниско молекулно тегло (MW 6-7 kDa), които нямат ензимна активност и свързват йони на тежки метали с променлива валентност. Молекулата се състои от една полипептидна верига, съдържаща 61 аминокиселинни остатъка, включително 20 цистеинови остатъка. Свързва атоми Cu, Zn, Cd, Hg, Fe и др. [2]

---