グルタチオンは、人体細胞に最も広く分布し、最も多く含まれる天然抗酸化物質です。グルタチオンは、細胞内の過酸化物や酸素フリーラジカルを中和し、細胞膜脂質、DNA、スルフヒドリル酵素を酸化から保護し、分子生理機能の正常な働きを保証します。
1. グルタチオンとは何ですか?
ペプチドと命名
ペプチドは、β-アミノ酸がペプチド結合でつながった化合物であり、タンパク質の加水分解の中間生成物でもあります。タンパク質との違いは、ペプチドの方が組成が単純で分子量が小さいため、人体に吸収されやすいことです。
ペプチドは、構成するアミノ酸の数によって呼び方が異なり、2つのアミノ酸分子が脱水縮合してできた化合物はジペプチドと呼ばれ、同様にトリペプチド、テトラペプチド、ペンタペプチドなどがあります。3つ以上のアミノ酸分子から構成されるペプチドはポリペプチドと呼ばれます。
2～10個のアミノ酸からなるペプチドをオリゴペプチド（小分子ペプチド）、10～50個のアミノ酸をポリペプチド、50個以上のアミノ酸をタンパク質と呼ぶ命名法もあります。
小分子ペプチドは、その強い活性と吸収のしやすさから、小分子活性ペプチドとも呼ばれています。,そして、ますます多くの研究の注目を集めるようになりました。
グルタチオン
還元型グルタチオン（GSH）は、グルタミン酸、システイン、グリシンからなる小分子トリペプチドです。人間は細胞内でグルタチオンを合成することができます。
同様に、酸化グルタチオン (GSSG) は、2 つの GSH 分子によって形成されるジスルフィドです。
人体内のグルタチオンの 90% 以上は還元型で存在し、残りは酸化型で存在します。グルタチオンの酸化と還元酵素は、両者の相互変換を触媒します。グルタチオンの 2 つの状態の比率は、細胞の酸化ストレスのレベルを反映します。GSSG:GSH 値が過度に高い場合、細胞が過度に高い酸化ストレスを受けていることを示します。
S-グルタチオン化：分子メカニズムから健康への影響まで
2. グルタチオンの分布
人体のほぼすべての細胞には GSH が含まれています。体内での分布は水分子に次いで 2 番目です。GSH は動物細胞で最も含有量が多いチオールです。一般的な細胞内の濃度は 0.5 ～ 2 mM です。人体最大の解毒器官である肝臓には、最大 10 mM の GSH が含まれています。細胞外 GSH 濃度は場所によって異なり、血漿 GSH はマイクロモル範囲です。
グルタチオンは他の動物や植物でも重要な役割を果たしており、パン酵母、小麦胚芽、動物の肝臓には100～1000mg/100g含まれており、鶏の血液には58～73mg/100g、豚の血液には10～15mg/100g含まれています。
3. グルタチオンの重要な機能
グルタチオンには、抗酸化、解毒、免疫強化という 3 つの主な機能があります。
抗酸化
人体に蓄積された過剰な酸素フリーラジカルと過酸化物は、タンパク質、脂質、DNAの酸化につながります。酸化ストレスは、関節炎、肺線維症、パーキンソン病、多発性硬化症、癌、老化などの病気と関連することがよくあります。したがって、フリーラジカルによって引き起こされる潜在的な損傷と戦うために、十分な抗酸化物質を摂取する必要があります。
グルタチオンは、人間の細胞に最も広く分布し、最も多く含まれる天然抗酸化物質です。グルタチオンは、細胞内の過酸化物と酸素フリーラジカルを中和し、細胞膜脂質、DNA、スルフィドリル酵素を酸化から保護し、分子生理機能の正常な機能を確保します。この機能は、主にシステイン内のスルフィドリル活性によって実現されます。
2 GSH + R2O2 → GSSG + 2 ROH (R=H、アルキル)
GSH + R. → 0.5 GSSG + RH
GSH は細胞内のさまざまな酸化還元反応にも広く関与しており、酸化剤による赤血球膜構造へのダメージを排除し、赤血球膜構造の安定性を維持します。
解毒
GSHのチオール基は重金属、フッ化物、マスタードガスなどの毒素をキレートすることができ、毒性の副作用を排除するために毒物や薬物と組み合わせるために使用されることが多い[5]。そのため、肝細胞中のGSH含有量は他の細胞よりもはるかに高い。
GSH が不足すると肝細胞のアポトーシスが促進され、脂肪肝につながります。GSH を補給すると、慢性脂肪肝患者の血液中のタンパク質、酵素、ビリルビンのレベルが上昇し、GSH の静脈注射により肝臓障害のマーカーであるマロンジアルデヒドのレベルが下がります。
免疫力を高める
GSH は免疫細胞を損傷から保護するだけでなく、免疫システムのバランスを調節する上で重要な役割を果たします。その直接的な反映は、免疫細胞のテロメアに対する保護効果であり、臨床データによって裏付けられています (下の図を参照)。
GSH の免疫系に対する効果は、T 細胞の活性化、増殖、分化を促進することでも現れ、T 細胞免疫の維持に重要な役割を果たします。
GSH には直接的な抗ウイルス効果もあります。COVID-19 患者に対する GSH 強化補助療法は、患者の免疫反応を改善し、重症化の可能性を減らすことができます。
GSHは、上記3点以外にも、代謝調節、神経信号伝達、細胞増殖、アポトーシスにも関与しており、万能薬と言えます。GSHは関節炎や痛みを和らげるほか、抗酸化作用や解毒作用があり、美白効果があると古くから広く知られています。
4. Gshレベルを維持する方法
老化、癌、嚢胞性線維症、心血管疾患、炎症、免疫不均衡、神経変性疾患などにより、体内のGSHが過剰に消費されます。悪い食習慣、慢性疾患、ウイルス感染、継続的なストレスもグルタチオンの損失を加速させます。GSHが不足すると、フリーラジカル、毒素などが蓄積し、細菌やウイルス感染、炎症反応、早期老化などを起こしやすくなり、悪循環に陥ります。
人体のGSHが正常レベルの70％を下回ると、正常な生理機能を維持することが難しくなります。
体内のGSH濃度を安定的に維持するには、「収入を増やす」ことと「支出を減らす」ことしかありません。
「支出を減らす」とは、健康的な生活習慣を維持し、フリーラジカルの発生を減らし、アルコール、人工甘味料、亜硝酸塩、電子放射線、大気汚染などの環境中の毒素への曝露を減らし、それによってGSHの過剰摂取を減らすことを意味します。
「収入を増やす」とは、GSHを適切に補給して人体に十分な抗酸化および解毒資本を提供し、体の免疫力を高めることです。GSHを豊富に含む食品を食べることに加えて、硫黄、ビタミンC、D、E、セレンを含む食品を多く食べることもできます。
しかし、現在グルタチオンの最大の問題は、経口バイオアベイラビリティが極めて低いことです。消化管で加水分解され、細胞内に入り込んで役割を果たすことができません。そのため、食品から摂取したGSHは吸収されにくく、利用されにくいです。不足している場合は、改善効果を得るために追加の補給が必要です。サプリメントを選ぶときは、剤形にも注意する必要があります。一般的に、リポソームやマイクロリン脂質二重層包装などの薬物送達技術は、薬物を標的部位にうまく送達し、その効果を発揮することができます。