Glutations (GSH)

Pārskats

Glutations (GSH) ir tripeptīds γ-L-glutamil-L-cisteinil-glicīns, bruto formula C10H17N3O6S, 307,3 Da, CAS 70-18-8. Šūnās tas ir visizplatītākais mazmolekulārais tiols, sastopams milimolārās koncentrācijās, un pētniecībā tas kalpo kā redoksa līdzsvara atsauces molekula: reducētās formas GSH attiecība pret oksidēto disulfīdu GSSG ir iedibināts šūnas redoksa stāvokļa rādītājs. Molequa® to piedāvā kā liofilizātu 1 500 mg ar deklarēto tīrību ≥ 98 % HPLC, tikai laboratorijas pētījumiem.

Kas ir glutations un no kurienes tas nāk

Glutations nav dizaina molekula no kataloga, bet katras kodolainas šūnas pašas tripeptīds. Tas sastāv no trim parastām aminoskābēm, glutamīnskābes, cisteīna un glicīna, un šūna to sintezē pati; tāpēc to atradīsi milimolārās koncentrācijās visos audos (pārskats Forman 2009).

Iedomājies šūnu kā darbnīcu, kurā pie katra darba ar skābekli lido dzirksteles, reaktīvās skābekļa formas. Glutations ir ūdens spainis pie katras darbavietas: dzēšot tas pats „izlietojas” (oksidējas par GSSG) un tad atkal piepildās (reducējas atpakaļ par GSH). Pilno un tukšo spaiņu attiecība ir tas, ko pētnieks mēra kā GSH/GSSG attiecību.

Ko par struktūru zinām un ko ne

Glutationa struktūra ir pilnīgi nepārprotama, kas ir patīkama atšķirība no daudziem pētnieciskajiem peptīdiem. Divas lietas to padara īpašu:

• γ-peptīdsaite. Glutamīnskābe ar cisteīnu nav saistīta ar parasto α-karboksilgrupu, bet ar sānu ķēdes karboksilgrupu (γ pozīcija). Šī netipiskā saite ir izturīga pret parastajām peptidāzēm, tāpēc glutations šūnā izdzīvo pietiekami ilgi.
• Brīvā cisteīna tiolgrupa (–SH). Redoksa aktivitātes nesēja: tiols atdod elektronu, divas GSH molekulas savienojas ar disulfīda tiltu, un rodas oksidētais glutations GSSG.

Ko par Molequa® produktu pagaidām nezinām, ir konkrētās partijas dati: izmērītā HPLC tīrība un ar LC-MS apstiprinātā masa. Pirmā partija vēl nav noliktavā, tāpēc šeit atradīsi tikai deklarētās vērtības (≥ 98 % HPLC) un vērtības no datubāzēm (307,3 Da); izmērītos skaitļus papildināsim dienā, kad partija nonāks noliktavā.

Mehānisms: ko glutations dara šūnā

Antioksidanta aizsardzība (glutationa peroksidāzes)

Glutationa peroksidāzes reducē ūdeņraža peroksīdu un lipīdu peroksīdus ar elektroniem no divām GSH molekulām; rodas GSSG, ko šūna reducē atpakaļ. Tāpēc GSH/GSSG attiecība tik jutīgi atspoguļo oksidatīvo slodzi: kad peroksīdu kļūst vairāk, spaiņi iztukšojas ātrāk, nekā piepildās (Forman 2009, PubMed 18796312).

Ksenobiotiķu konjugācija (glutationa S-transferāzes)

Glutationa S-transferāzes caur tiolgrupu piesaista glutationu svešām elektrofilām molekulām; konjugāts ir labāk šķīstošs ūdenī, un šūna to spēj izvadīt. Klasisks pētniecības modelis svešvielu vielmaiņai.

Redoksa signalizācija un olbaltumvielu S-glutationilēšana

GSH/GSSG attiecība un olbaltumvielu tiolgrupu stāvoklis darbojas arī kā signāls, kas maina enzīmu un transkripcijas faktoru aktivitāti (Lushchak 2012, PubMed 22500213). Oksidatīvās slodzes laikā glutations turklāt atgriezeniski ar disulfīdu piesaistās olbaltumvielu cisteīniem; šī S-glutationilēšana pasargā jutīgos cisteīnus no neatgriezeniskas oksidācijas un ir kartējama proteomiski.

Pētītās jomas

Molequa® liofilizāts ir pati molekula, nevis šūna: to lieto tur, kur GSH vajadzīgs kā definēta viela, tātad kā standarts, substrāts vai reducētājs. Tipiski jautājumi:

• Redoksa stāvokļa mērīšana: GSH/GSSG attiecība šūnās, audos un asins frakcijās, HPLC un enzimātisko metožu validācija (Forman 2009).
• Oksidatīvās slodzes modeļi in vitro: vai GSH pievienošana barotnei atspoguļojas intracelulārajā GSH/GSSG attiecībā, ir eksperimentāls jautājums, nevis produkta īpašība.
• Tiolu enzimoloģija un analītiskā ķīmija: glutationa peroksidāžu un S-transferāžu kinētika ar GSH kā substrātu, GSH stabilitāte šķīdumā pie dažāda pH un skābekļa piekļuves, salīdzinājums ar N-acetilcisteīnu.

Glutationa iegāde: kam pievērst uzmanību

Pērkot glutationu pētniecībai, izšķir piecas lietas: analīzes sertifikāts konkrētai partijai, ar hromatogrammu pierādīta HPLC tīrība, ar LC-MS apstiprināta identitāte (307,3 Da), liofilizāta forma šķīduma vietā un piegāde no ES ar partijas izsekojamību. Flakons 1 500 mg ES maksā 39,99 līdz 59 €. Molequa® to piedāvā par 53,90 € (0,04 € par mg) un līdz pirmās partijas nonākšanai noliktavā tikai kā rezervāciju bez maksājuma.

1. HPLC tīrība ≥ 98 %, pierādīta ar hromatogrammu

Tīrība pasaka, kādu pulvera daļu veido galvenā sastāvdaļa. Glutationa gadījumā jautā arī, vai tā attiecas uz reducēto formu GSH, jo oksidētais GSSG ir visdabiskākais piemaisījums. Vērtība bez hromatogrammas ir apgalvojums, nevis pierādījums.

2. Analīzes sertifikāts konkrētai partijai

Dokuments ar partijas numuru, datumu un izmērīto vērtību, ko izsniegusi neatkarīga laboratorija. Ja pārdevējs rāda tikai vispārīgu paraugu vai sertifikātu „pēc pieprasījuma”, nepērc.

3. LC-MS identitāte, 307,3 Da

Masas spektrs apstiprina, ka pulverī ir tripeptīds ar masu 307,3 Da, nevis cita tiolu viela. Sertifikāts bez identitātes ir nepilnīgs.

4. Izcelsme un piegāde no ES ar partijas izsekojamību

Noliktava ES nozīmē īsāku transportu, nekādu muitas risku un partiju, ko vari izsekot atpakaļ. Molequa® sūta no ES, parasti 1 līdz 3 darba dienu laikā pēc nonākšanas noliktavā.

5. Pareizā forma: liofilizāts, nekad šķīdums

GSH šķīdumā oksidējas par GSSG, ātrāk pie neitrāla līdz sārmaina pH, skābekļa piekļuves un metālu joniem, tāpēc gatavam šķīdumam piegādes dienā ir nezināma GSH/GSSG attiecība. Kvalitatīvu glutationu piegādā kā liofilizātu, un šķīdumu pagatavo svaigu īsi pirms eksperimenta.

Pārbaudi kvalitāti 30 sekundēs

• ✅ Vai partijas CoA ir publiski pieejams?
• ✅ Vai HPLC tīrība ≥ 98 % ir pierādīta ar hromatogrammu?
• ✅ Vai identitāte apstiprināta ar LC-MS ar masu 307,3 Da?
• ✅ Vai ir noliktava ES un partijas izsekojamība?
• ✅ Vai piegādāts kā liofilizāts, nevis kā gatavs šķīdums?

Visas Molequa® partijas saņem neatkarīgas laboratorijas analīzes sertifikātu jau pirms pārdošanas. Glutationa sertifikāts tiks publicēts sadaļā Partijas testu rezultāti brīdī, kad pirmā partija nonāks noliktavā.

Juridisks brīdinājums: Molequa® glutations ir laboratorijas ķimikālija pētniecībai. Tas nav zāles un nav uztura bagātinātājs. To pārdod tikai zinātniskiem laboratorijas pētījumiem, un tas nav paredzēts lietošanai cilvēkiem vai dzīvniekiem. Citētie perorālās papildināšanas pētījumi attiecās uz uztura bagātinātājiem, nevis uz šo produktu.

Zinātne un pētījumi

Literatūrai par glutationu ir divi slāņi. Pirmais ir bioķīmijas pārskati par tā lomām, mērīšanu un biosintēzi (Forman 2009, Lushchak 2012). Otrais ir pētījumi cilvēkiem par perorālu papildināšanu ar uztura bagātinātāju (Richie 2015, Allen 2011, Sinha 2018). Otrais slānis neattiecas uz Molequa® laboratorijas liofilizātu. Mēs to norādām kā literatūras faktus ar skaitļiem, nevis kā solījumu.

4.1 Galvenās publikācijas

Bioķīmiju aptver divi pārskati, Forman 2009 un Lushchak 2012. Trīs darbi ar cilvēkiem ir uztura bagātinātāja pētījumi; tie šeit pieder kā visbiežāk citētie dati par glutationu cilvēkiem, par Molequa® produktu tie nesaka neko.

Sinha 2018 izlases lielumu nenorādām, kamēr to nepārbaudīsim pilnajā tekstā; neviens no šiem skaitļiem nav norādījums.

4.2 Pētījumi sīkāk

▸ 1. pētījums: Forman 2009, pārskats par lomām, mērīšanu un biosintēzi

Atsauce: Forman H.J., Zhang H., Rinna A. Glutathione: overview of its protective roles, measurement, and biosynthesis. Mol Aspects Med. 2009. PubMed 18796312.

Ko darīja: glutationa bioķīmijas pārskats no biosintēzes caur antioksidanta aizsardzību un ksenobiotiķu konjugāciju līdz GSH un GSSG mērīšanas metodēm.

Ko atklāja: glutations ir visizplatītākais mazmolekulārais tiols šūnā milimolārās koncentrācijās. GSH/GSSG attiecība par redoksa stāvokli liecina tikai tad, ja GSH parauga sagatavošanas laikā neoksidējas.

Kāpēc tas ir svarīgi pētniecībai ar GSH: metodiskais pamats glutationa mērīšanai un tā lietošanai kā standartam. Apstākļi, kas sabojā paraugu, sabojā arī liofilizāta šķīdumu.

▸ 2. pētījums: Lushchak 2012, homeostāze un funkcijas

Atsauce: Lushchak V.I. Glutathione homeostasis and functions: potential targets for medical interventions. J Amino Acids. 2012. PubMed 22500213.

Ko darīja: pārskats par to, kā šūna uztur glutationa līmeni līdzsvarā un kādas funkcijas no tā izriet, tostarp redoksa signalizācija un S-glutationilēšana.

Ko atklāja: GSH līmenis ir vairāku vienlaicīgu plūsmu rezultāts, nevis statiska vērtība. Redoksa stāvokļa nobīde maina enzīmu un transkripcijas faktoru aktivitāti, tātad glutations ir arī signālmolekula.

Kāpēc tas ir svarīgi pētniecībai ar GSH: tas skaidro, kāpēc GSH pievienošanai sistēmai nav obligāti vienkāršs rezultāts: šūnai ir sava homeostāze, un tā reaģē uz izmaiņām, tāpēc mēra vairāk nekā vienu lielumu.

▸ 3. pētījums: Richie 2015, randomizēts pētījums par perorālu bagātinātāju

Atsauce: Richie J.P. Jr., et al. Randomized controlled trial of oral glutathione supplementation on body stores of glutathione. Eur J Nutr. 2015. PubMed 24791752.

Ko darīja: randomizēts kontrolēts pētījums 54 pieaugušajiem, kuri lietoja perorālu glutationu kā uztura bagātinātāju devā 250 vai 1 000 mg dienā 6 mēnešus. Mērīja GSH krājumus eritrocītos, plazmā un limfocītos.

Ko atklāja: pie 1 000 mg dienā GSH krājumi asinīs pēc 6 mēnešiem bija augstāki par 30–35 % visās trīs frakcijās.

Kāpēc tas ir svarīgi pētniecībai ar GSH: uztura bagātinātāja pētījums cilvēkiem, nevis laboratorijas liofilizāta; Molequa® produkts nav paredzēts lietošanai cilvēkiem. Metodiski tas rāda, kurās asins frakcijās mēra GSH krājumus un kāds laika horizonts tam vajadzīgs.

▸ 4. pētījums: Allen 2011 un Sinha 2018, divi īsāki pētījumi ar pretēju rezultātu

Atsauce: Allen J., Bradley R.D. Effects of oral glutathione supplementation on systemic oxidative stress biomarkers in human volunteers. J Altern Complement Med. 2011. PubMed 21875351. Sinha R., et al. Oral supplementation with liposomal glutathione elevates body stores of glutathione and markers of immune function. Eur J Clin Nutr. 2018. PubMed 28853742.

Ko darīja: Allen 2011: 40 brīvprātīgie lietoja perorālu glutationu kā uztura bagātinātāju 500 mg divreiz dienā 4 nedēļas, sekoja oksidatīvā stresa biomarķieriem. Sinha 2018: liposomāls glutations 500 vai 1 000 mg dienā 1 mēnesi, mērīja GSH krājumus un imūnās funkcijas rādītājus.

Ko atklāja: Allen 2011 bez oksidatīvā stresa biomarķieru izmaiņām, pētījums ir negatīvs. Sinha 2018: GSH krājumi un NK šūnu citotoksicitāte pēc mēneša bija augstāki.

Kāpēc tas ir svarīgi pētniecībai ar GSH: atkal uztura bagātinātāja pētījumi cilvēkiem. Divi līdzīgi īsi darbi ar pretēju secinājumu rāda, ka izšķir mērāmais lielums un ievadīšanas forma (brīvs pret liposomālu GSH); Molequa® liofilizāts nav liposomāls.

Uzglabāšana

Glutationa liofilizātu glabā 2–8 °C temperatūrā, sausumā un tumsā, cieši noslēgtā flakonā. Šķīdumu gatavo svaigu ūdenī vai buferšķīdumā un izlieto pagatavošanas dienā: šķīdumā GSH oksidējas par GSSG, turklāt ātrāk pie neitrāla līdz sārmaina pH, skābekļa piekļuves un metālu jonu klātbūtnē. Bakteriostatiskais ūdens ar benzilspirtu nav vajadzīgs.

Liofilizāts (sauss pulveris pirms rekonstitūcijas)

• Ledusskapis 2 līdz 8 °C ir standarts, tieši kā norāda etiķete; saldētava −20 °C ilgstošai uzglabāšanai, ja flakonu neatvērsi. Istabas temperatūra tikai transportam un manipulācijām.
• Sargāt no gaismas un mitruma. Mitrums tiolam ir lielāks ienaidnieks nekā siltums, jo ar ūdeni nāk skābeklis un oksidācija.

Pēc rekonstitūcijas (šķīdums ūdenī vai buferšķīdumā)

• Izlieto pagatavošanas dienā. Glutationa šķīdums nav krājums, tas ir darba reaģents. Skāba vide oksidāciju palēnina, neitrāla līdz sārmaina vide un metālu joni to paātrina; lieto buferšķīdumu bez metālu joniem un turi šķīdumu uz ledus.
• Oksidāciju neredzi. Gan GSH, gan GSSG veido dzidru bezkrāsainu šķīdumu, tāpēc izskats nav svaiguma pierādījums; vienīgais pierādījums ir laiks kopš pagatavošanas un mērījums.

Praktiski noteikumi

• Pirms atvēršanas ļauj flakonam sasilt līdz istabas temperatūrai (15 līdz 20 minūtes), citādi uz pulvera kondensējas mitrums.
• Ar 1 500 mg vienā flakonā neatver to bez vajadzības: nosver, cik vajag, un uzreiz aizver. Atkārtotam darbam sadali liofilizātu mazākos sausos flakonos uzreiz pēc pirmās atvēršanas.
• NAD+ vai GHK-Cu šķīdumus nekad nejauc kopējā flakonā ar GSH. GSH ir reducētājs, un vara joni tiola oksidāciju paātrina.

Kombinācijas un saistītās molekulas

Pētniecības dizainā glutations pieder pie redoksa un mitohondriju ass molekulām: NAD+ kā otrs lielais šūnas redoksa pāris un MOTS-c mitohondrijiem kā galvenajam reaktīvo skābekļa formu avotam. Kombinācija nozīmē paralēlas eksperimenta grupas, nekad kopēju šķīdumu: GSH ir reducētājs un vienā flakonā ar NAD+ vai ar varu saturošo GHK-Cu reaģē.

NAD+, otrs redoksa pāris

Šūnai ir divi lielie redoksa pāri: NAD+/NADH un GSH/GSSG. Tie ir saistīti, jo GSSG pārstrāde atpakaļ par GSH smeļ reducējošos ekvivalentus no nikotīnamīda koenzīmiem, tāpēc abas asis mēra paralēli. NAD+ un GSH tomēr pieder atsevišķos flakonos.

MOTS-c, mitohondriju slodzes avots

Mitohondriji ir galvenais reaktīvo skābekļa formu avots šūnā, un tiem ir pašiem savs glutationa krājums. MOTS-c mērķē uz mitohondriju vielmaiņu, glutations uztver tās blakusproduktus; pārim ir jēga modeļos par vielmaiņas un redoksa stāvokļa saistību.

GHK-Cu, uzmanību ar varu

GHK-Cu ir tripeptīds ar piesaistītu vara jonu, un vara joni paātrina tiolu oksidāciju. Ja abus peptīdus pēti vienā projektā, turi tos atsevišķos šķīdumos un pievieno sistēmai atsevišķi.

Galvenie zinātniskie dati un atsauces

Visi skaitļi šajā lapā nāk no diviem glutationa bioķīmijas pārskatiem, trim uztura bagātinātāja pētījumiem cilvēkiem, PubChem datubāzes un produkta parametriem. Pētījumu ar cilvēkiem skaitļi ir literatūras fakti, nevis Molequa® liofilizāta īpašības, un neviens no tiem nav lietošanas norādījums.

„Glutathione: overview of its protective roles, measurement, and biosynthesis.”
Forman HJ., Zhang H., Rinna A. (2009), Mol Aspects Med, PubMed 18796312

Galveno skaitļu tabula

Statistika no pētniecības literatūras

• Uztura bagātinātāja pētījumi cilvēkiem: Richie 2015 (n = 54, 6 mēneši) +30–35 % GSH krājumu asinīs; Allen 2011 (n = 40, 4 nedēļas) bez izmaiņām oksidatīvā stresa biomarķieros; Sinha 2018 (1 mēnesis) augstāki GSH krājumi un NK citotoksicitāte
• Tieši Molequa® liofilizāta mērījumi: pagaidām nav; pirmie izmērītie dati būs pirmās partijas analīzes sertifikāts

Atsauču avoti (PubMed)

1. Forman HJ., Zhang H., Rinna A. (2009). „Glutathione: overview of its protective roles, measurement, and biosynthesis.” Mol Aspects Med. PubMed 18796312
2. Lushchak VI. (2012). „Glutathione homeostasis and functions: potential targets for medical interventions.” J Amino Acids. PubMed 22500213
3. Richie JP Jr. et al. (2015). „Randomized controlled trial of oral glutathione supplementation on body stores of glutathione.” Eur J Nutr. PubMed 24791752
4. Allen J., Bradley RD. (2011). „Effects of oral glutathione supplementation on systemic oxidative stress biomarkers in human volunteers.” J Altern Complement Med. PubMed 21875351
5. Sinha R. et al. (2018). „Oral supplementation with liposomal glutathione elevates body stores of glutathione and markers of immune function.” Eur J Clin Nutr. PubMed 28853742

Produkta statuss: Molequa® glutations ir laboratorijas ķimikālija tikai zinātniskiem pētījumiem (RUO). Tas nav zāles un nav uztura bagātinātājs, un tas nav paredzēts lietošanai cilvēkiem vai dzīvniekiem.

Biežāk uzdotie jautājumi par glutationu

Šie jautājumi atbild uz biežākajiem meklējumiem par glutationu pētniecības kontekstā: kas tā par molekulu, ar ko GSH atšķiras no GSSG un no N-acetilcisteīna, ko saka uztura bagātinātāja pētījumi cilvēkiem un kā strādā ar liofilizātu. Tehnisko dokumentāciju skati sadaļās augstāk.

Kas ir glutations un kāpēc to sauc par tripeptīdu?

Glutations (GSH) ir tripeptīds γ-L-glutamil-L-cisteinil-glicīns, C10H17N3O6S, 307,3 Da, CAS 70-18-8. Glutamāts ar cisteīnu saistīts ar netipisku γ-peptīdsaiti, kas izturīga pret parastajām peptidāzēm, un brīvā cisteīna tiolgrupa nes redoksa aktivitāti. Šūnās tas ir visizplatītākais mazmolekulārais tiols.

Kāda ir atšķirība starp GSH un GSSG?

GSH ir reducētā forma ar brīvu tiolgrupu, GSSG ir oksidētais disulfīds, kurā divas GSH molekulas savienotas ar tiltu –S–S–. GSH/GSSG attiecība ir iedibināts šūnas redoksa stāvokļa rādītājs (Forman 2009, PubMed 18796312). Šķīdumā GSH pats no sevis pārvēršas par GSSG, tāpēc šķīdumus gatavo svaigus.

Ko saka pētījumi par perorālu glutationu cilvēkiem?

Tie ir uztura bagātinātāja pētījumi, nevis laboratorijas liofilizāta. Richie 2015 (n = 54): 1 000 mg/dienā 6 mēnešus, GSH krājumi asinīs augstāki par 30–35 %. Allen 2011 (n = 40): 500 mg divreiz dienā 4 nedēļas, bez oksidatīvā stresa biomarķieru izmaiņām. Sinha 2018: liposomāls GSH 1 mēnesi, augstāki GSH krājumi un NK citotoksicitāte. Uz Molequa® produktu šie skaitļi neattiecas.

Kāpēc glutationa šķīdumu gatavo svaigu?

Tāpēc, ka GSH šķīdumā oksidējas par GSSG, ātrāk pie neitrāla līdz sārmaina pH, skābekļa piekļuves un metālu jonu klātbūtnē, un oksidācija nav redzama: gan GSH, gan GSSG veido dzidru bezkrāsainu šķīdumu. Šķīdumu tāpēc gatavo īsi pirms eksperimenta; bakteriostatiskais ūdens nav vajadzīgs.

Ar ko glutations atšķiras no N-acetilcisteīna?

Glutations ir gatavs tripeptīds ar brīvu tiolu. N-acetilcisteīns (NAC) ir acetilēts L-cisteīns, vienas aminoskābes atvasinājums, kas šūnu modeļos kalpo kā cisteīna avots šūnas pašas GSH sintēzei un kā tiolu reducētājs. Pētniecībā tos salīdzina kā divus veidus, kā ietekmēt šūnas glutationa krājumu.

Kā uzglabā glutationu?

Liofilizātu glabā 2 līdz 8 °C temperatūrā, sargājot no gaismas un mitruma, cieši noslēgtā flakonā; ilgstošai uzglabāšanai saldētavā −20 °C temperatūrā. Pirms atvēršanas ļauj flakonam sasilt līdz istabas temperatūrai. Šķīdumu neuzglabā, gatavo to svaigu. Stabilitātes termiņus partijai apstiprināsim pēc sertifikāta.

Kur pirkt glutationu ES zinātniskiem pētījumiem?

Molequa® piedāvā glutationu kā liofilizātu 1 500 mg par 53,90 € (0,04 € par mg), ≥ 98 % HPLC, ar partijas analīzes sertifikātu pēc nonākšanas noliktavā; tirgus cena ES ir 39,99 līdz 59 €. Līdz pirmās partijas nonākšanai noliktavā produkts ir rezervācija bez maksājuma. Latvijā piegādājam ar Packeta (Venipak, Omniva) uz izsniegšanas punktu vai ar Venipak kurjeru līdz durvīm 3–5 darba dienās. Tikai laboratorijas pētījumiem (RUO).