pep-2 - Lehrstuhl für Ernährungsphysiologie - TUM

Signaltransduktion, Cytokinproduktion und Immunantwort. Ein Glutathionmangel trägt zu
oxidativem Stress bei, der an Alterungsprozessen und der Pathogenese vieler Krankheiten
beteiligt ist.
Glutathion fängt ROS und reaktive Intermediate ab. In Tierzellen ist das GSH/Glutathion-
Disulfid das wichtigste Redoxpaar. Die Synthese von GSH aus Glutamat, Cystein und
Glycin wird durch zwei cytosolische Enzyme, -Glutamyl-Cystein Synthetase und GSH
Synthetase, katalysiert. Dabei ist GCS (γ-Glutamyl-Cystein Synthetase) geschwindigkeits-
bestimmend in der Glutathionsynthese.
Abb. 13: Glutathionsynthese und dessen Nutzung in Tieren. Diese Enzyme katalysieren
die angezeigten Reaktionen (1) -Glutamyl-Cystein-Synthetase
(2) Glutathionsynthetase (3) Glutathion-abhängige Thioldisulfid oder Thioltransferase
oder nicht-enzymatische Reaktion (4) Glutathionreduktase (5) Glutathionperoxidase
(6) Superoxiddismutase (7) NAD(P)H Oxidase und mitochondriale respiratorische
Komplexe. Abkürzungen: GS-NO, Glutathion-Stickstoffoxid; LOO·, Lipidperoxylradikal;
LOOH, Lipidhydroperoxid; R·, Radikale; R, nicht-radikalisch; [59].
Im Säugetier stellt GCS ein Heterodimer bestehend aus einer katalytisch aktiven
Untereinheit (73 kDa) und einer regulatorischen Untereinheit (31 kDa) dar. Die
katalytische Untereinheit beinhaltet alle Substratbindungsstellen, wohingegen die
regulatorische Untereinheit die Affinität für Substrate und Inhibitoren bestimmt. Die Km
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