Одакле је дошао глутатион?
Природно порекло глутатиона
Природни глутатион у праху је мали молекул класификован као трипептид, што значи да се састоји од три аминокиселине: глутаминске киселине, цистеина и глицина. Ове три аминокиселине се комбинују путем ензимских реакција да би се формирао глутатион, који се обично скраћује као ГСХ.
Глутатион постоји у скоро сваком живом организму. Присутан је у:
• Људи и животиње
• Биљке
• Гљиве
• Бактерије
• Неке алге
Ова распрострањена дистрибуција показује да је глутатион основни молекул неопходан за живот. Функционише као универзални антиоксидативни одбрамбени систем који штити ћелије од оксидативног оштећења изазваног слободним радикалима, токсинима и стресом из околине.
У биолошким системима, глутатион постоји углавном у два облика:
● Редуковани глутатион (ГСХ) – активни облик антиоксиданса
●Оксидовани глутатион (ГССГ) – настаје када се два ГСХ молекула комбинују након неутралисања слободних радикала
Равнотежа између ова два облика је неопходна за одржавање ћелијске редокс хомеостазе.
Глутатион у људском телу
Примарни извор природног глутатиона у праху у људском телу је ендогена синтеза, што значи да ћелије производе глутатион изнутра. Јетра је главни орган одговоран за производњу глутатиона, иако се синтетише у скоро свакој ћелији.
Биосинтеза глутатиона се одвија кроз ензимски процес у два- корака.
• Корак 1: Формирање гама-глутамилцистеина
Прва реакција комбинује глутаминску киселину и цистеин. Ову реакцију катализује ензим глутамат-цистеин лигаза (ГЦЛ). Чисти л глутатион у праху производи средње једињење које се зове гама-глутамилцистеин.
Овај корак се сматра кораком који{0}}ограничава брзину у синтези глутатиона јер доступност цистеина често одређује колико глутатиона може да се произведе.
• Корак 2: Формирање глутатиона
У другом кораку, ензим глутатион синтетаза додаје глицин гама-глутамилцистеину. Ово производи коначни молекул глутатиона.
Укупна реакција се може резимирати као:
Глутаминска киселина + Цистеин + Глицин → Глутатион (ГСХ)
Када се синтетише, природни глутатион у праху се дистрибуира по целом телу и игра вишеструке улоге, укључујући детоксикацију у јетри, антиоксидантну заштиту у ћелијама и подршку имунитету.
Глутатион у храни
Иако људско тело може природно да синтетише глутатион, различита храна такође садржи глутатион или хранљиве материје које подржавају његову производњу. Ове намирнице служе као секундарни извори исхране који могу помоћи у одржавању равнотеже антиоксиданса у телу. Природни глутатион у праху у храни се генерално налази у свежим биљним производима и храни богатој протеинима- која обезбеђује аминокиселине прекурсоре.
• Зелено поврће
Много зеленог поврћа садржи мерљиве количине природног глутатиона. Ове намирнице су често богате антиоксидансима и биљним једињењима која помажу у заштити ћелија од оксидативног стреса. Уобичајени извори поврћа су спанаћ, броколи, шпаргле, бамија и авокадо. Међу њима, шпаргле и авокадо се често наводе као поврће са релативно високим нивоом глутатиона. Редовна конзумација свежег поврћа може допринети одржавању здраве антиоксидативне активности у телу.
• Воће
Одређено воће такође садржи мале количине природног глутатиона у праху, а истовремено пружа и друге корисне антиоксиданте. Воће као што су грејпфрут, лубеница, јагоде и парадајз се сматрају додатним изворима исхране. Иако је садржај глутатиона у воћу генерално нижи од оног у неком поврћу, оно садржи витамин Ц и полифеноле који помажу у заштити природног глутатиона у телу од оксидативног оштећења.
• Храна богата протеинима-
Храна богата{0}}протеинима је важна за метаболизам глутатиона јер обезбеђује аминокиселине потребне за синтезу глутатиона. Јаја, риба, пилетина и немасно месо снабдевају цистеин, глицин и глутаминску киселину, три аминокиселине које формирају молекул глутатиона. Адекватан унос ових протеина помаже у одржавању унутрашње производње глутатиона у телу.
Глутатион у биљкама и микроорганизмима
Природни глутатион у праху је широко присутан у многим живим организмима и служи као есенцијални антиоксиданс који помаже у одржавању стабилности ћелије и одбрани од стреса из околине.
• Биљке
У биљкама, глутатион се синтетише као део њиховог природног одбрамбеног система. Помаже биљкама да се изборе са различитим стресовима из околине као што су ултраљубичасто зрачење, суша, загађење ваздуха и напади патогена. Учествујући у редокс регулацији, глутатион помаже у одржавању равнотеже између оксидације и редукције унутар биљних ћелија. Такође доприноси детоксикацији штетних једињења произведених током стресних услова. Поред тога, глутатион подржава раст и развој биљака тако што штити ћелијске структуре и побољшава укупну отпорност биљке на изазове животне средине.
• Микроорганизми
Глутатион такође производе многи микроорганизми, укључујући бактерије и квасац. У овим организмима, природни глутатион у праху игра важну улогу у одржавању интрацелуларне редокс равнотеже и заштити ћелија од оксидативног оштећења. Одређене врсте квасца, посебно Саццхаромицес церевисиае, су веома ефикасне у производњи глутатиона. Због ове способности, ферментација квасца је постала једна од најчешће коришћених метода за индустријску производњу глутатиона.
Индустријска производња глутатиона
Са брзом експанзијом фармацеутске, нутрицеутске и козметичке индустрије, потражња за глутатионом је значајно порасла. Да би се задовољила ова потражња, природни глутатион прах се производи кроз неколико индустријских метода производње. Три главне производне технологије укључују хемијску синтезу, ензимску синтезу и микробну ферментацију.
• Хемијска синтеза
Хемијска синтеза је била једна од најранијих метода коришћених за{0}}производњу глутатиона великих размера. У овом процесу, три аминокиселине које формирају глутатион-глутаминску киселину, цистеин и глицин- се хемијски комбинују кроз низ контролисаних реакција. Ова техника може произвести природни глутатион прах са релативно високом чистоћом и стабилним квалитетом. Међутим, хемијска синтеза обично укључује компликоване кораке реакције и захтева строгу контролу услова реакције. Поред тога, употреба хемијских реагенаса може изазвати забринутост за животну средину и повећати трошкове производње. Због ових недостатака, овај метод се постепено замењује ефикаснијим и еколошки прихватљивијим технологијама.
• Ензимска синтеза
Ензимска синтеза користи специфичне ензиме да катализује формирање природног глутатиона у праху из његових прекурсора амино киселина. Овај метод веома личи на природни пут биосинтезе који се јавља у живим организмима. У поређењу са хемијском синтезом, ензимска производња нуди већу специфичност реакције и ствара мање нежељених нуспроизвода. Процес се такође може извести у релативно благим условима. Без обзира на то, цена ензима и проблеми у вези са стабилношћу ензима могу ограничити њихову примену у-индустријској производњи великих размера.
• Микробна ферментација
Микробна ферментација је тренутно најшире прихваћена метода за производњу глутатиона у праху. У овом процесу, микроорганизми-посебно квасац-конвертују хранљиве материје у глутатион кроз своје природне метаболичке путеве. Производња природног глутатиона у праху обично укључује одабир сојева микроба са високим{4}}приносом, култивацију у медијуму за ферментацију богатом хранљивим{5}}инима, након чега следи екстракција, пречишћавање и сушење да би се добио глутатион у праху. Технологија ферментације нуди неколико предности, укључујући високу ефикасност, скалабилност и мањи утицај на животну средину. Са сталним напретком у биотехнологији, генетски модификовани микроорганизми се развијају како би се додатно побољшали приноси производње глутатиона.
Закључак
Чисти глутатион у праху потиче из разних природних извора. Синтетише се у људском телу из три аминокиселине, које производе биљке и микроорганизми, а добија се индиректно исхраном. Од свог открића у касном деветнаестом веку, глутатион је опсежно проучаван и препознат као витална компонента ћелијског здравља.
Напредак у биотехнологији и технологији ферментације омогућио је ефикасну велику-производњу праха глутатиона за комерцијалну употребу. Данас се висококвалитетни-прашак глутатиона широко испоручује на глобалном тржишту за примену у дијететским суплементима, козметици и фармацеутским истраживањима.
Гуањие Биотецх је добављач глутатиона у праху који обезбеђује поуздан глутатион у праху за произвођаче и формулаторе широм света. Како научно разумевање антиоксиданата наставља да се шири, очекује се да ће природни глутатион прах остати кључни састојак иновација у здрављу и добробити у годинама које долазе. Користимо хемијску синтезу и микробну ферментацију за производњу чистог глутатиона у праху. Добродошли да се распитате код нас на info@gybiotech.com.
Референце
[1] Меистер, А., & Андерсон, МЕ (1983). Глутатион. Годишњи преглед биохемије, 52, 711–760.
[2] Ву, Г., Фанг, ИЗ, Ианг, С., Луптон, ЈР, & Турнер, НД (2004). Метаболизам глутатиона и његове здравствене импликације. Тхе Јоурнал оф Нутритион, 134(3), 489–492.
[3] Помпелла, А., Висвикис, А., Паолиццхи, А., Де Тата, В., & Цасини, АФ (2003). Променљива лица глутатиона, ћелијског протагонисте. Биохемијска фармакологија, 66(8), 1499–1503.
[4] Форман, ХЈ, Зханг, Х., & Ринна, А. (2009). Глутатион: Преглед његових заштитних улога, мерења и биосинтезе. Молекуларни аспекти медицине, 30(1–2), 1–12.
[5] Лу, СЦ (2013). Синтеза глутатиона. Биоцхимица ет Биопхисица Ацта (ББА) – Општи предмети, 1830(5), 3143–3153.
[6] Сиес, Х. (1999). Глутатион и његова улога у ћелијским функцијама. Слободна радикална биологија и медицина, 27(9–10), 916–921.
[7] Товнсенд, ДМ, Тев, КД, & Тапиеро, Х. (2003). Значај глутатиона у болести људи. Биомедицина и фармакотерапија, 57(3–4), 145–155.
[8] Ноцтор, Г., & Фоиер, ЦХ (1998). Аскорбат и глутатион: Одржавање активног кисеоника под контролом. Годишњи преглед физиологије биљака и молекуларне биологије биљака, 49, 249–279.
[9] Пеннинцкк, МЈ (2000). Кратак преглед о улози глутатиона у одговору квасца на нутритивни, еколошки и оксидативни стрес. Ензимска и микробна технологија, 26(9–10), 737–742.
