노화는 생리 학적 기능의 점진적인 감소와 다양한 질병에 대한 감수성 증가를 특징으로하는 복잡한 생물학적 과정이다. 반응성 산소 종 (ROS)의 생산과 신체의 항산화 방어 메커니즘 사이의 불균형으로 인한 산화 스트레스는 노화 과정의 주요 원인으로 연루되어왔다.글루타티온글루타메이트, 시스테인 및 글리신으로 구성된 트리 펩티드 인 (GSH)는 신체에서 가장 풍부하고 강력한 내인성 항산화 제 중 하나입니다. 이 검토는 노화 방지에서 글루타티온의 역할에 대한 현재의 연구 결과를 요약하고, 행동의 메커니즘, 연령 감소 및 건강한 노화를 촉진하기위한 글루타티온 수준을 향상시키기위한 잠재적 치료 전략을 탐구하는 것을 목표로합니다.
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내부 코드 : BM -3-007
글루타티온 CAS 70-18-8
분석 : HPLC, LC-MS, HNMR
기술 지원 : R & D 부서 -4
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소개
노화는 삶의 불가피한 부분이며, 근본적인 생물학적 메커니즘을 이해하는 것은 중재를 개발하여 부작용을 지연 시키거나 완화하는 데 중요합니다. ROS는 DNA, 단백질 및 지질과 같은 세포 성분을 손상시켜 세포 기능 장애를 유발하고 궁극적으로 연령 관련 질환의 발달에 기여하기 때문에 산화 스트레스가 노화 과정에서 핵심 플레이어로 등장했습니다. 신체는 ROS의 유해한 효과에 대항하기 위해 정교한 항산화 방어 시스템을 발전 시켰으며, 글루타티온은이 시스템의 중심 구성 요소입니다.
글루타티온감소 된 글루타티온 (GSH)과 산화 글루타티온 (GSSG)의 두 가지 형태로 존재합니다. GSH는 ROS를 중화시키기 위해 전자를 기증하는 활성 형태이며, GSSG는 2 개의 GSH 분자가 전자를 기증 한 후 이황화 결합에 의해 연결될 때 형성된다. GSH 대 GSSG의 비는 세포 산화 환원 상태의 중요한 지표 및 세포의 전체 항산화 용량이다.
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노화 방지에서 글루타티온의 메커니즘
글루타티온의 주요 기능 중 하나는 산화 방지제로서의 역할입니다. GSH는 과산화물 라디칼, 과산화수소 및 하이드 록실 라디칼을 포함하여 광범위한 ROS와 직접 반응하고 중화 할 수 있습니다. 그렇게함으로써, 그것은 노화의 특징 인 세포 거대 분자에 대한 산화 적 손상을 방지합니다. 예를 들어, DNA에 대한 산화 적 손상은 노화 및 암의 발달과 관련된 돌연변이 및 게놈 불안정성을 유발할 수있다. 글루타티온은 산화 스트레스로부터 DNA를 보호하여 게놈 완전성을 유지하는 데 도움이됩니다.
글루타티온은 직접적인 항산화 활성 외에도 비타민 C 및 비타민 E와 같은 다른 항산화 제를 재생하는 데 중요한 역할을합니다. 비타민 C와 비타민 E가 ROS를 중화시킬 때 자체적으로 산화됩니다. 글루타티온은 이러한 산화 된 형태를 활성 상태로 다시 줄여서 항산화 기능을 계속할 수 있습니다. 이 재활용 과정은 세포 내에서 지속적인 항산화 방어를 보장합니다.
글루타티온의 또 다른 중요한 기능은 해독 과정에 관여하는 것입니다. 간은 유해 물질을 해독하는 주요 기관이며, 글루타티온은이 과정에 필수적입니다. 글루타티온은 다양한 독소, 약물 및 대사 부산물과 활용하여 소변이나 담즙을 통해 신체에서 쉽게 배설 할 수있는 수용성 복합체를 형성 할 수 있습니다. 이 해독 과정은 신체에 독성 물질의 축적을 방지하여 세포 손상 및 노화에 기여할 수 있습니다.
예를 들어, 글루타티온은 알코올의 신진 대사에 관여합니다. 알코올은 간에서 고독성 화합물 인 아세트 알데히드로 대사됩니다. 글루타티온은 아세트 알데히드와 활용하여 신체로부터 제거 될 수있는 비 독성 화합물을 형성한다. 만성 알코올 소비는 간에서 글루타티온 수치를 고갈시켜 산화 스트레스 및 간 손상을 증가시킬 수 있으며, 이는 알코올에 의한 노화의 일반적인 특징입니다.
면역 체계는 건강을 유지하고 질병 예방에 중요한 역할을하며, 그 기능은 나이에 따라 감소합니다. 글루타티온은 면역계의 적절한 기능에 중요합니다. 그것은 병원체 및 비정상 세포를 인식하고 제거하는 데 관여하는 T 세포, B 세포 및 대 식세포와 같은 면역 세포의 활성을 조절하는 데 도움이됩니다.
글루타티온은 또한 면역 반응을 조정하는 신호 전달 분자 인 사이토 카인의 생성을 조절한다. 면역 세포 내에서 최적의 산화 환원 상태를 유지함으로써 Glutathione은 면역계가 감염 및 기타 도전에 효과적으로 반응 할 수 있도록합니다. 연령에 따른 글루타티온 수준의 감소는 노인에서 관찰 된 면역 기능 장애에 기여할 수있어 감염과 질병에 더 취약합니다.
미토콘드리아는 세포의 발전소이며, 산화 인산화를 통해 아데노신 트리 포스페이트 (ATP)의 형태로 에너지를 생성하는 데 도움이된다. 그러나이 과정은 또한 부산물로 ROS를 생성합니다. 나이가 들면 미토콘드리아 기능이 감소하여 ROS 생산 및 산화 스트레스가 증가합니다. 글루타티온은 미토콘드리아에 고농도로 존재하며 산화 적 손상으로부터 이들 소기관을 보호하는 데 중요한 역할을한다.
글루타티온은 미토콘드리아 막, 단백질 및 DNA의 완전성을 유지하여 적절한 미토콘드리아 기능을 보장합니다. 또한 새로운 미토콘드리아가 형성되는 과정 인 미토콘드리아 생물 생성의 조절에도 참여한다. 미토콘드리아 건강을지지함으로써, 글루타티온은 연령 관련 미토콘드리아 기능 장애의 발병 및 에너지 생산 감소 및 세포 노화 증가와 같은 관련 결과를 지연시키는 데 도움이 될 수 있습니다.
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나이에 따른 글루타티온의 감소
수많은 연구에 따르면 글루타티온 수치는 간, 뇌, 심장 및 면역 세포를 포함한 다양한 조직 및 기관의 연령에 따라 감소하는 것으로 나타났습니다. 글루타티온 수준 의이 연령 관련 감소는 몇 가지 요인으로 인한 것으로 생각됩니다.
합성 감소
글루타티온의 합성은 성분 아미노산, 글루타메이트, 시스테인 및 글리신의 이용 가능성뿐만 아니라 생합성에 관여하는 효소의 활성을 요구한다. 나이가 들어감에 따라, 이들 아미노산, 특히 시스테인의 흡수 또는 이용 가능성이 감소 할 수 있으며, 이는 글루타티온 합성에서 속도 제한 아미노산이다. 또한, 글루타메이트-시스테인 리가 제 (GCL) 및 글루타티온 합성 효소 (GS)와 같은 글루타티온 합성을 담당하는 효소의 활성은 연령에 따라 감소하여 글루타티온 생성 감소에 더 기여할 수있다.
산화 스트레스 증가
앞에서 언급 한 바와 같이, ROS 생산 증가 및 항산화 방어 메커니즘의 감소를 포함한 다양한 요인으로 인해 연령에 따라 산화 스트레스가 증가합니다. 산화 스트레스가 증가하면 글루타티온이 ROS를 중화시키기위한 수요가 증가하여 글루타티온 저장소를 고갈시킬 수 있습니다. 더욱이, 산화 스트레스는 또한 글루타티온 환원 효소와 같은 글루타티온 재생에 관여하는 효소의 기능을 손상 시켜서 적절한 수준의 감소 된 글루타티온을 유지하기가 더 어렵다.
만성 염증
노화는 염증으로 알려진 저급 만성 염증 상태와 관련이 있습니다. 만성 염증은 종양 괴사 인자-알파 (TNF-) 및 인터루킨 -6 (IL -6)과 같은 전 염증성 사이토 카인의 생성으로 이어질 수 있으며, 이는 산화 스트레스를 유발하고 더 고갈 될 수 있습니다. 염증은 또한 글루타티온 대사에 관여하는 유전자의 발현 및 활동에 영향을 줄 수 있으며, 글루타티온 수준의 연령 관련 감소에 기여합니다.
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노화 방지를위한 글루타티온 보충에 관한 연구
노화 방지에서 글루타티온의 중요한 역할과 나이에 따른 감소를 감안할 때, 건강한 노화를 촉진하기위한 글루타티온 보충의 잠재적 이점을 탐색하는 데 상당한 관심이있었습니다. 여러 연구에서 다양한 형태의 글루타티온 보충이 노화 및 산화 스트레스의 다양한 마커에 미치는 영향을 조사했습니다.
구강 글루타티온 보충
구강 글루타티온 보충제는 글루타티온 수준을 높이기 위해 편리하고 널리 사용되는 방법입니다. 그러나 구강 글루타티온의 생체 이용률은 논쟁의 대상이었다. 일부 연구에 따르면 구강 글루타티온은 위장관에 잘 흡수되지 않으며 효소에 의해 빠르게 분해되어 전신 글루타티온 수준을 증가시키는 능력을 제한합니다.
이러한 우려에도 불구하고, 몇몇 임상 시험에서 유망한 결과를 보여 주었다. 예를 들어, 연구에 발표 된 연구유럽 영양 저널12 주 동안 감소 된 글루타티온 (GSH)으로 경구 보충이 혈액에서 글루타티온 수준을 증가시키고 건강한 성인의 산화 스트레스 마커를 개선 한 것으로 나타났습니다. 노인들에 대한 또 다른 연구에 따르면 자연 살해 세포의 수와 활동의 증가에 의해 입증 된 바와 같이, 경구 글루타티온 보충제는 면역 기능이 향상되었음을 보여 주었다.
경구 글루타티온의 생체 이용률을 향상시키기 위해, 리포좀 글루타티온 및 S- 아세틸 글루타티온과 같은 다양한 제형이 개발되었다. 리포좀은 글루타티온을 캡슐화하여 소화 시스템의 분해로부터 보호하고 혈류로의 흡수를 용이하게하는 인지질 지질로 만든 작은 소포이다. S- 아세틸 글루타티온은 위장관에서 더 안정적이며 세포에 온전한 흡수 될 수있는 변형 된 글루타티온 형태로, GSH로 다시 탈 아세틸 화된다.
정맥 내 글루타티온 투여
글루타티온의 정맥 내 (IV) 투여는 신체의 글루타티온 수준을 빠르게 증가시키는 또 다른 접근법이다. IV 글루타티온은 소화 시스템을 우회하여 구강 보충에 비해 더 높은 혈장 농도를 달성 할 수 있습니다. 일부 연구에 따르면 IV 글루타티온 투여는 피부 건강을 개선하고 산화 스트레스를 줄이며 다양한 건강 상태를 가진 개인의 면역 기능을 향상시킬 수 있습니다.
그러나 IV 글루타티온 투여는 의학적 감독이 필요한 침습적 절차이며 구강 보충만큼 편리하지 않습니다. 또한 더 비싸고 알레르기 반응 또는 주사 부위에서의 국소 자극과 같은 잠재적 부작용과 관련이있을 수 있습니다.
국소 글루타티온 응용
크림 또는 혈청 형태로 글루타티온의 국소 적용은 스킨 케어 산업에서 잠재적 노화 방지 및 피부가 빛나는 영향으로 인기를 얻었습니다. 글루타티온은 멜라닌 생성을 억제하고, 피부 세포의 산화 스트레스를 줄이며, 콜라겐 합성을 촉진하여 더 밝고 피부 톤과 피부 질감이 향상되는 것으로 여겨집니다.
몇몇 연구는 국소 글루타티온 제형의 효능을 조사했다. 예를 들어, 연구에 발표 된 연구미용 피부과 저널글루타티온 및 기타 산화 방지제를 함유하는 국소 크림은 광장이있는 여성의 피부 수화, 탄성 및 색소 침착을 개선 시켰음을 발견했습니다. 그러나, 피부 장벽을 통한 글루타티온의 침투는 제한적이며, 국소 글루타티온의 효과는 사용 된 제형 및 농도에 따라 달라질 수있다.
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글루타티온 수준을 향상시키기위한 다른 전략
직접 글루타티온 보충제 외에도 글루타티온 수준을 높이고 신체의 항산화 방어 시스템을 지원하는 데 도움이되는 다른 라이프 스타일과식이 전략이 있습니다.
식이 요인
시스테인이 풍부한 음식 (예 : 계란, 유제품, 육류 및 콩과 식물)과 같이 글루타티온 전구체의 좋은 공급원 인 음식이 풍부한 식단을 섭취하면 글루타티온 합성을 지원할 수 있습니다. 또한 과일, 채소 및 견과류와 같은 산화 방지제가 높은 식품은 글루타티온 상점을 고갈시키기 전에 ROS를 중화시켜 산화 스트레스를 줄이고 글루타티온 수치를 보존하는 데 도움이 될 수 있습니다.
특정 영양소는 또한 글루타티온 신진 대사에서 중요한 역할을합니다. 예를 들어, 셀레늄은 효소 글루타티온 퍼 옥시 다제의 필수 성분이며, 이는 글루타티온을 보조 인자로 사용하여 과산화수소 및 지질 퍼 옥사이드를 감소시키는 데 도움이된다. 비타민 C와 비타민 E는 또한 글루타티온 수치를 유지하는 데 중요합니다. 그들은 산화 된 형태로부터 감소 된 글루타티온을 재생성 할 수 있습니다.
운동
규칙적인 신체 운동은 글루타티온 수치와 항산화 용량을 향상시킬 수있는 잠재력을 포함하여 수많은 건강상의 이점이있는 것으로 나타났습니다. 운동은 글루타티온의 생성을 자극하고 글루타티온 퍼 옥시 다제 및 과산화물 디스 뮤 타제와 같은 항산화 효소의 활성을 증가시킬 수 있습니다. 그러나 운동 유형, 강도 및 운동 기간은 글루타티온 수준에 미치는 영향에 영향을 줄 수 있습니다. 중등도 강도 운동은 일반적으로 글루타티온 상태에 대한 유익한 효과와 관련이 있으며, 과도하거나 강렬한 운동은 산화 스트레스 증가와 글루타티온의 일시적인 고갈로 이어질 수 있습니다.
스트레스 관리
만성 스트레스는 산화 스트레스와 글루타티온 수준의 감소에 기여할 수 있습니다. 스트레스는 시상 하부 뇌하수체-부신 (HPA) 축과 교감 신경계를 활성화하여 코티솔과 같은 스트레스 호르몬의 방출로 이어집니다. 높은 수준의 코티솔은 산화 스트레스를 유발하고 글루타티온 대사를 손상시킬 수 있습니다. 따라서 명상, 요가, 심호흡 운동 또는 취미에 대한 스트레스 관리 기술을 채택하면 스트레스 수준을 줄이고 건강한 글루타티온 수준을 지원할 수 있습니다.
결론
글루타티온은 강력한 산화 방지제 역할을하고 해독 과정에 참여하고 면역 기능을 지원하며 미토콘드리아 건강을 유지함으로써 노화 방지에 다각적 인 역할을합니다. 그러나, 글루타티온 수준은 합성 감소, 산화 스트레스 증가 및 만성 염증을 포함한 다양한 요인으로 인해 연령에 따라 감소합니다.
노화 방지에 대한 글루타티온 보충에 대한 연구는 글루타티온 수준을 개선하고 산화 스트레스를 줄이며 다양한 건강 및 노화 마커를 향상시키는 데있어 구강, 정맥 및 국소 제형을 통해 유망한 결과를 보여주었습니다. 또한 균형 잡힌식이 요법, 규칙적인 운동 및 스트레스 관리가 포함 된 건강한 라이프 스타일을 채택하면 글루타티온 수준을 지원하고 건강한 노화를 촉진 할 수 있습니다.
글루타티온 보충의 최적 복용량, 제형 및 장기 효과를 완전히 이해하려면 더 많은 연구가 필요하지만, 기존의 증거는 글루타티온이 노화의 영향과 전반적인 웰빙을 촉진하기위한 잠재적 치료제로서 상당한 약속을 가지고 있음을 시사합니다. 노화 과정에 대한 우리의 이해가 계속 발전함에 따라, Glutathione과 관련 경로를 목표로하는 것은 Healthspan을 확장하고 노인의 삶의 질을 향상시키기위한 중재를 개발하기위한 새로운 길을 제공 할 수 있습니다.