谷胱甘肽对大脑的作用

谷胱甘肽是一种功能强大的分子，具有多种特性，包括作为抗氧化剂、DNA 合成和修复的调节剂、蛋白质中硫醇基的保护剂、细胞膜的稳定剂和外源物质的解毒剂。谷胱甘肽以两种状态存在——氧化状态和还原状态。在细胞稳态的正常生理条件下，谷胱甘肽主要保持其还原形式。然而，许多代谢途径涉及谷胱甘肽的氧化，导致细胞稳态失衡。大脑中谷胱甘肽功能的受损与衰老过程中神经元的损失有关，或者是亨廷顿病、帕金森病、中风和阿尔茨海默病等神经系统疾病的结果。

在衰老过程中，GSH 在神经元防御 ROS 和 RNS 等氧化剂造成的损伤方面发挥着至关重要的作用。

GSH 在中枢神经系统中具有许多关键功能，包括调节细胞分化和增殖、细胞凋亡、酶激活、细胞内金属转运、神经传递以及作为蛋白质合成过程中半胱氨酸的来源。

GSH 的三肽结构表明其作为神经活性分子的潜在作用。它的所有三个氨基酸残基都可以通过谷氨酸 (Glu) 受体干扰神经元信号传导。Glu 受体功能丧失或功能异常或大脑 GSH 水平改变可能导致神经精神症状或神经系统异常。由于 GSH 与天然受体激动剂 L-谷氨酸相似，其构象灵活性使其能够通过其谷氨酰残基与所有类别的 Glu 受体结合。在低浓度下，GSH 具有神经保护作用。

关于衰老对抗氧化系统影响的生化研究强调，神经系统中谷胱甘肽含量存在与年龄相关的变化。衰老通常与中枢神经系统功能受损有关，中枢神经系统功能受损是由于神经元损失造成的，并导致认知能力下降。自由基，特别是氧自由基，在与年龄相关的变化和几种神经退行性疾病的发病机制中发挥着重要作用。我们对氧自由基的防御依赖于谷胱甘肽/硫氧还蛋白抗氧化系统的酶，它可以灭活 ROS 和 NOS，谷胱甘肽过氧化物酶可以解毒过氧化物，包括 H 2 O 2以及膜脂氧化过程中产生的过氧化物。GSH 酶促氧化为二硫化物 GSSG 决定了过氧化物水平的降低程度。为了维持细胞内GSH和GSSG的平衡，谷胱甘肽还原酶可以以NADPH为辅因子，将GSSG从GSSG中再生出来。GSH 提供细胞中大约 90% 的非蛋白质巯基并维持细胞蛋白质的硫醇状态。

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