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Glutatione perossidasi: protezione cellulare dall’ossidazione

L’importante ruolo della Glutatione perossidasi nell’organismo umano

La glutatione perossidasi (GPx) rappresenta una famiglia di enzimi appartenenti alla classe delle ossidoreduttasi, scoperta nel lontano 1952 dal biochimico Gordon C. Mills dell’University of Texas Medical Branch. Inizialmente, si attribuiva a questo enzima l’attività di proteggere l’emoglobina dalla degradazione ossidativa.

Successivamente, negli anni ’60, è stata accertata l’attività della glutatione perossidasi in diversi tessuti, dimostrando la sua capacità di catabolizzare gli idroperossidi organici e il perossido di idrogeno. Nel 1973, è emerso che il selenio è essenziale per l’attività della glutatione perossidasi nel fegato dei ratti, rivelando la presenza di un atomo di selenio per subunità nell’enzima purificato. Ciò ha condotto all’identificazione della prima selenoproteina animale nota come GPX1, caratterizzata dall’uso di selenocisteina.

Col passare degli anni, sono state scoperte altre varianti della glutatione perossidasi, per un totale di otto, numerate da uno a otto, di cui GPX4, GPX7 e GPX8 costituiscono monomeri, mentre le restanti sono omotetrameri composti da quattro monomeri identici tra loro.

Antiossidanti e l’importanza della Glutatione perossidasi

Gli antiossidanti sono sostanze fondamentali che prevengono, riducono o ritardano l’ossidazione di varie specie all’interno delle cellule viventi. Essi proteggono dai danni causati dai radicali liberi dell’ossigeno su diversi tessuti, agendo su proteine, lipidi, carboidrati e DNA. Gli antiossidanti si suddividono in due categorie: enzimatici e non enzimatici.

Tra gli antiossidanti enzimatici, troviamo la superossido dismutasi, la catalasi e la glutatione perossidasi, mentre tra quelli non enzimatici spiccano la vitamina E, la vitamina C, la vitamina A, il selenio, la transferrina e la lattoferrina.

La glutatione perossidasi, grazie alla presenza di selenio nel suo centro attivo, svolge un ruolo chiave nel citosol e nei mitocondri, riducendo il perossido di idrogeno e i perossidi lipidici. Questo enzima catalizza la reazione tra il glutatione (GSH), un tripeptide con proprietà antiossidanti, composto da cisteina, eioxidizzato nella polvere e dall’attività lipidica a livello cellulare.

In conclusione, la glutatione perossidasi rappresenta un elemento cruciale per il mantenimento dell’equilibrio redox all’interno dell’organismo umano, svolgendo un ruolo fondamentale nella protezione dalle specie reattive dell’ossigeno e contribuendo così alla salute e al benessere generale.

Glutatione: un importante ruolo antiossidante

Il Glutatione (GSH) è una molecola essenziale coinvolta in vari processi biologici, tra cui la protezione contro lo stress ossidativo. Questa sostanza è costituita da tre amminoacidi: glicina, glutammato e cisteina, legati da specifici legami peptidici. La reazione catalizzata coinvolge il GSH e il perossido di idrogeno, producendo GSSG e acqua.

La capacità antiossidante del GSH deriva dalla sua capacità di ridurre il perossido di idrogeno. Questo processo avviene grazie all’enzima glutatione reduttasi (GR), che rigenera il GSH utilizzando il NADPH come donatore di elettroni.

Ruolo della Glutatione perossidasi contro lo stress ossidativo

La Glutatione perossidasi svolge un ruolo chiave nella difesa antiossidante delle cellule contro lo stress ossidativo. Questo stress è causato da un eccesso di specie reattive dell’ossigeno (ROS) nel corpo, che possono danneggiare le cellule.

I ROS includono radicali liberi come il radicale idrossile, l’anione superossido e il perossido di idrogeno. Queste molecole altamente reattive possono innescare reazioni a catena dannose se non controllate dal sistema antiossidante naturale dell’organismo.

La Glutatione perossidasi agisce riducendo i perossidi, come i perossidi lipidici, proteggendo le cellule dai danni ossidativi. Questo enzima è parte integrante del sistema antiossidante che previene i danni causati dai radicali liberi e altre molecole reattive.

In conclusione, la Glutatione e la sua Glutatione perossidasi svolgono un ruolo fondamentale nel mantenimento dell’equilibrio redox e nella protezione delle cellule dai danni ossidativi. Il loro contributo è essenziale per la salute e il benessere delle cellule e dell’organismo nel suo complesso.

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