Нарушение гомеостаза глутатиона в этиологии и прогрессировании заболеваний человека

Глутатион (GSH) играет важную роль во многих клеточных процессах, включая дифференцировку, пролиферацию и апоптоз клеток. Поэтому нарушения гомеостаза GSH связывают с этиологией и/или прогрессированием ряда заболеваний человека, включая рак, заболевания, связанные со старением, муковисцидоз, а также сердечно-сосудистые, воспалительные, иммунные, метаболические и нейродегенеративные заболевания. Плейотропное влияние GSH на функции клеток существенно затрудняет определение его роли в возникновении и/или проявлениях заболеваний человека, хотя в этой области достигнут значительный прогресс. Уровень GSH, скорость его обмена и/или степень окисления могут нарушаться вследствие наследственных или приобретённых дефектов ферментов, транспортёров, сигнальных молекул или факторов транскрипции, участвующих в поддержании его гомеостаза, а также под воздействием химически активных веществ или промежуточных продуктов метаболизма. Дефицит GSH или снижение отношения GSH к дисульфиду глутатиона (GSSG) проявляется главным образом повышенной восприимчивостью к окислительному стрессу; считается, что обусловленные им повреждения участвуют в развитии таких заболеваний, как рак, болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера. Кроме того, дисбаланс уровня GSH влияет на функцию иммунной системы и, как полагают, играет роль в процессе старения. Подобно тому как низкий уровень внутриклеточного GSH снижает антиоксидантную способность клеток, повышенный уровень GSH обычно усиливает антиоксидантную защиту и устойчивость к окислительному стрессу; это наблюдается во многих опухолевых клетках. Повышенное содержание GSH в некоторых опухолевых клетках обычно сочетается с более высоким уровнем связанных с GSH ферментов и транспортёров. Хотя механизмы и последствия этих изменений изучены недостаточно, высокое содержание GSH делает опухолевые клетки устойчивыми к химиотерапии, что существенно ограничивает лекарственное лечение. В настоящей работе обобщены и рассмотрены многочисленные связи между нарушениями гомеостаза GSH и заболеваниями человека.