글루타티온
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1. 개요
글루타티온은 모든 동물 세포에서 합성되는 삼펩타이드로, 글루탐산, 시스테인, 글리신으로 구성된다. 세포 내 산화 스트레스의 척도로 작용하며, 환원형(GSH)과 산화형(GSSG)으로 존재한다. 주요 기능은 세포 내 티올 환경 유지 및 다양한 독성 물질을 세포 밖으로 배출하는 것이다. 글루타티온은 항산화 작용을 하며, 활성 산소를 제거하고 비타민 C, E와 같은 항산화제를 환원된 상태로 유지한다. 또한 약물 중독, 간 기능 개선 등에 사용되며, 포도주 양조 및 화장품에도 활용된다. 글루타티온 결핍은 빈혈, 신경학적 문제 등을 유발할 수 있다.
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글루타티온 - [화학 물질]에 관한 문서 | |
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일반 정보 | |
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IUPAC 이름 | γ-글루타밀시스테이닐글리신 |
체계적인 이름 | (2S)-2-아미노-5-({(2R)-1-[(카르복시메틸)아미노]-1-옥소-3-설파닐프로판-2-일}아미노)-5-옥소펜탄산 |
다른 이름 | γ-L-글루타밀-L-시스테이닐글리신 |
식별 | |
IUPHAR 리간드 | 6737 |
약어 | GSH |
UNII | GAN16C9B8O |
ChEMBL | 1543 |
ChemSpider ID | 111188 |
PubChem | 124886 |
DrugBank | DB00143 |
ChEBI | 16856 |
KEGG | C00051 |
SMILES | C(CC(=O)N[C@@H](CS)C(=O)NCC(=O)O)[C@@H](C(=O)O)N |
MeSH 이름 | 글루타티온 |
CAS 등록번호 | 70-18-8 |
속성 | |
분자식 | C10H17N3O6S |
몰 질량 | 307.33 g/mol |
녹는점 | 195 °C |
용해도 | 자유롭게 용해됨 |
다른 용해도 | 불용성 |
용매 | 메탄올, 다이에틸 에터 |
약리학 | |
ATC 코드 | V03AB32 |
위험성 | |
주요 위험 | 해당 없음 |
인화점 | 해당 없음 |
자연 발화점 | 해당 없음 |
2. 합성 및 생성
글루타티온 생합성은 아데노신 삼인산(ATP) 의존적인 두 단계의 효소 반응을 통해 이루어진다.
- 첫 번째 단계에서는 L-글루탐산과 시스테인이 글루탐산-시스테인 연결효소(γ-글루타밀시스테인 합성효소)에 의해 결합하여 γ-글루타밀시스테인을 형성한다. 이 반응은 글루타티온 합성의 속도 제한 단계이다.[54]
- 두 번째 단계에서는 글리신이 글루타티온 합성효소에 의해 γ-글루타밀시스테인의 C-말단에 결합하여 글루타티온이 합성된다.
모든 동물 세포는 글루타티온을 합성할 수 있지만, 특히 간에서의 합성은 생명 유지에 필수적이다. 글루탐산-시스테인 연결효소 촉매 소단위체(GCLC) 유전자제거 생쥐는 간에서 글루타티온을 합성할 수 없어 생후 1개월 이내에 사망한다.[55][56]
글루타티온의 특이한 γ-펩타이드 결합은 펩티데이스에 의한 가수분해로부터 보호한다.[63]
사람은 글루타티온을 합성할 수 있지만, 일부 진핵생물(콩과 식물, 엔타모에바, 지아르디아) 및 고세균(할로박테리아)은 합성하지 못한다. 남세균, 프로테오박테리아와 같은 일부 세균은 글루타티온을 생합성할 수 있다.[57][58]
3. 생화학적 기능
글루타티온은 환원형(GSH)과 산화형(GSSG)으로 존재한다. 세포 내에서 산화된 글루타티온 대 환원된 글루타티온의 비는 세포의 산화 스트레스 척도이다.[59][60] 건강한 세포 및 조직에서 총 글루타티온 풀의 90% 이상이 환원된 형태(GSH)이고, 나머지는 산화된 형태(GSSG)이다. GSSG 대 GSH 비율의 증가는 산화 스트레스를 나타낸다.[61]
환원 상태에서 시스테이닐 잔기의 티올기는 하나의 환원 당량의 원천이다. 글루타티온 이황화물(GSSG)이 생성된다. 산화 상태는 NADPH에 의해 환원 상태로 전환된다.[62] 이 전환은 글루타티온 환원효소에 의해 촉매된다.
:NADPH + GSSG + H2O → 2 GSH + NADP+ + OH−
글루타티온은 세포 내 티올 환경을 유지하는 역할을 한다. 티올은 생체 내 주요 항산화 성분이다. 글루타티온은 자신의 티올기를 이용하여 과산화물이나 활성산소종을 환원시켜 제거한다. 또한, 단백질 내 디설파이드 결합을 환원시켜 두 개의 티올기로 되돌린다.
글루타티온은 다양한 독물, 약물, 신경전달물질 등을 세포 밖으로 배출하는 역할도 한다. 글루타티온은 이러한 물질들을 시스테인 잔기의 티올기에 결합시켜(글루타티온 접합) 스스로 세포 밖으로 배출됨으로써 세포를 해독한다.
호기성 호흡을 하는 생물은 활성산소종을 제거하고, 활성산소종에 의해 손상된 부분을 복구하는 기구를 갖추고 있다. 세포 내에서 항산화 작용을 하는 것 중 하나로 티올기의 작용이 있으며, 글루타티온은 티올기를 가진 생체 물질 중 세포 내에 가장 풍부하게 존재한다.
과산화물의 제거는 글루타티온 퍼옥시다제에 의해 촉매되고, 활성산소종은 글루타티온이 직접 반응한다. 어느 반응에서든 글루타티온은 상대를 환원시키고, 자신은 산화된다. 글루타티온 환원 효소는 NADPH의 환원력을 이용하여 산화형 글루타티온을 즉시 재환원한다(참고: 산화형 글루타티온의 산화환원 전위 GSSG + 2 e⁻ → 2 GSH: −240 mV[44]).
글루타티온은 산화 스트레스에 의해 단백질 중의 레독스 활성 시스테인과 디설파이드 결합을 형성하는 S-티올화라는 레독스 번역 후 변형을 일으킨다(S-글루타티온화). S-글루타티온화는 산화 스트레스에 반응하여 티올 단백질의 활성과 기능을 제어하는 중요한 메커니즘이다.
글루타티온은 단백질 중의 디설파이드 결합의 절단에도 관여하고 있다. 글루타레독신의 촉매 작용에 의해 디설파이드 결합이 환원되어 두 개의 티올기로 돌아가고, 글루타티온은 산화된다.
글루타티온은 세포의 시스테인 공급원이기도 하다. 글루타티온은 세포 외에 있는 γ-글루타밀트랜스펩티다아제와 디펩티다제에 의해 구성 아미노산인 글루탐산, 시스테인, 글리신까지 분해된 후 세포 내에 흡수된다.
4. 역할
글루타티온은 세포 내에서 크게 두 가지 중요한 역할을 수행한다.
첫째, 세포 내 티올 환경을 유지하여 항산화 작용을 한다. 글루타티온은 티올기를 통해 과산화물, 활성산소종을 제거하고, 단백질 내 디설파이드 결합을 환원시킨다. 또한 시스테인을 공급하여 티올기를 보충한다.
둘째, 해독 작용을 통해 독성 물질, 약물 등을 세포 밖으로 배출한다. 글루타티온은 이러한 물질을 시스테인 잔기의 티올기에 결합시켜 (글루타치온 접합) 세포 밖으로 배출, 세포를 보호한다.
역할 | 설명 |
---|---|
세포 내 티올 환경 유지 (항산화 작용) | |
해독 작용 |
4. 1. 항산화제
환원된 형태의 글루타티온(GSH)은 활성 산소를 환원시켜 세포를 보호한다.[63][64] 이러한 전환은 과산화물의 환원으로 설명된다.:2 GSH + R2O2 → GSSG + 2 ROH (R = H, 알킬)
GSH는 활성산소를 중화(환원)시켜 세포를 보호하며[18][19], 글루타티온 퍼옥시다제에 의해 촉매되어 과산화물을 제거한다. 어느 반응에서든 글루타티온은 상대를 환원시키고 자신은 산화된다. 글루타티온 환원 효소는 NADPH의 환원력을 이용하여 산화형 글루타티온을 즉시 재환원한다.[44]
4. 2. 조절
글루타티온은 단백질의 ''S''-글루타티오닐화를 통해 산화 스트레스로부터 세포를 보호하고 산화환원 조절에 관여한다. 일반적인 반응은 보호가능한 단백질(RSH) 및 환원된 글루타티온(GSH)으로부터 비대칭 이황화물을 형성하는 것이다.[65]:RSH + GSH + [O] → GSSR + H2O
글루타티온은 글리옥살레이스 시스템을 통해 메틸글리옥살, 폼알데하이드와 같은 독성 대사산물을 해독한다. 글리옥살레이스 I은 메틸글리옥살과 환원된 글루타티온을 ''S''-D-락토일-글루타티온으로 전환하고, 글리옥살레이스 II는 ''S''-D-락토일-글루타티온을 글루타티온과 D-락트산으로 가수분해한다.
또한, 글루타티온은 비타민 C, 비타민 E와 같은 외인성 항산화제를 환원형으로 유지하는 데 기여한다.[66][67][68]
4. 3. 물질대사
글루타티온은 류코트라이엔과 프로스타글란딘의 생합성에 필요하며, 시스테인 저장에 중요한 역할을 한다. 또한 산화 질소 순환의 일부로 시트룰린의 작용을 증강시키고,[69] 보조 인자로서 글루타티온 퍼옥시데이스에 작용한다.[70]4. 4. 공액
글루타티온 ''S''-전이효소는 소수성인 비생체물질과의 공액을 촉매하여, 배설 또는 추가적인 대사를 촉진한다.[71] 이 공액 과정은 아세트아미노펜(파라세타몰)의 독성 대사산물인 ''N''-아세틸-''p''-벤조퀴논 이민(NAPQI)을 해독하는 데 중요한 역할을 한다. 글루타티온은 ''N''-아세틸-''p''-벤조퀴논 이민과 공액되어 배설된다.[27]글루타티온은 시스테인 잔기의 티올기(-SH)에 독성 물질, 약물, 류코트리엔이나 프로스타글란딘 등의 다양한 전달 물질을 결합시킨다. 글루타티온 S-전이효소는 이러한 결합 반응을 촉매한다. 또한, 특정 금속 이온은 비효소적으로 글루타티온과 결합한다.
글루타티온과 이러한 물질의 결합체(접합체)는 세포 밖으로 배출되어 세포에서 유해 물질이 제거된다. 포유류의 경우, 접합체는 혈액을 따라 신장으로 운반된다. 신장에서 이 접합체는 메르캅토뇨산으로 변환되어 담즙이나 소변으로 배출된다.
글루타티온은 대사 부산물로 생성되는 메틸글리옥살의 대사에도 필요하다. 메틸글리옥살은 비효소적으로 글루타티온에 접합된다. 접합된 메틸글리옥살은 글리옥실라아제 I 및 II에 의해 D-젖산으로 변환되어 글루타티온에서 분리된다.
4. 5. 잠재적 신경전달물질
글루타티온은 산화된 글루타티온(GSSG) 및 S-나이트로소글루타티온(GSNO)과 함께 NMDA 수용체 및 AMPA 수용체의 글루탐산 인식 부위에 γ-글루타밀 부분을 통해 결합한다. GSH 및 GSSG는 신경조절물질일 수 있다.[72][73][74] 밀리몰 농도에서 GSH 및 GSSG는 또한 NMDA 수용체 복합체의 산화환원 상태를 조절할 수 있다.[73] 글루타티온은 리간드 개폐 이온 통로에 결합하고 이를 활성화시켜 잠재적인 신경전달물질로 작용할 수 있다.[75]GSH는 뮐러 신경교세포로부터 퓨린작동성 P2X7 수용체를 활성화시켜 망막 뉴런과 신경교세포에서 일시적인 칼슘 신호 및 γ-아미노뷰티르산(GABA)의 방출을 유도한다.[76][77]
4. 6. 식물에서
식물에서 글루타티온은 스트레스 관리에 관여한다. 글루타티온은 독성이 있는 과산화 수소를 감소시키는 시스템인 글루타티온-아스코르브산 회로의 구성 요소이다.[78] 카드뮴과 같은 중금속을 킬레이트하는 피토킬라틴은 글루타티온 올리고머의 전구체이다.[79] 글루타티온은 슈도모나스 시링가에(''Pseudomonas syringae'') 및 피토프토라 브라시카에(''Phytophthora brassicae'')와 같은 식물의 병원체에 대한 효율적인 방어 작용을 위해 필요하다.[80] 황 동화 경로의 효소인 아데닐릴-황산 환원효소는 글루타티온을 전자 공여체로 사용한다. 글루타티온을 기질로 사용하는 다른 효소로는 글루타레독신이 있다. 이 조그마한 산화환원효소는 꽃 발생, 살리실산 및 식물의 방어 신호전달에 관여한다.[81]5. 생체 이용률 및 보충
경구 섭취된 글루타티온의 전신 생체 이용률은 트라이펩타이드가 소화관의 프로테에이스의 기질이고, 세포막 수준에서 글루타티온에 대한 특정 운반체가 없기 때문에 상당히 낮다.[82][83]
글루타티온 직접 보충은 성공적이지 못하므로, 시스테인 및 글리신과 같은 글루타티온 생성에 사용되는 원료 영양물질 공급이 글루타티온 수치를 높이는 데 더 효과적일 수 있다. 아스코르브산(비타민 C)와 같은 다른 항산화제는 글루타티온과 상승적으로 작용하여 고갈을 방지할 수 있다. 과산화 수소를 해독하기 위해 작용하는 글루타티온-아스코르브산 회로는 이러한 현상의 매우 구체적인 예이다.
아세틸시스테인[84] 및 α-리포산[85](관련이 없는 α-리놀렌산과 혼동하지 않아야 함)과 같은 화합물은 글루타티온 재생을 도울 수 있다. 특히 아세틸시스테인은 글루타티온의 심각한 고갈로 인해 부분적으로 유해한 잠재적으로 치명적인 중독의 일종인 아세트아미노펜 과다 복용을 치료하는 데 일반적으로 사용된다. 아세틸시스테인은 시스테인의 전구체이다.
비타민 D3의 활성 대사산물인 칼시트라이올(1,25-다이하이드록시비타민 D3)은 콩팥에서 칼시페다이올로부터 합성된 후 뇌에서 글루타티온 수치를 증가시키고, 글루타티온 생성을 위한 촉매로 보인다.[86] 신체가 비타민 D3를 칼시트라이올로 처리하는 과정은 약 10일이 걸린다.[87]
메틸기 전이에 관여하는 보조 인자인 ''S''-아데노실메티오닌은 질병 관련 글루타티온 결핍으로 고통받는 환자들에서 세포 내 글루타티온 함량을 증가시키는 것으로 나타났다.[88][89][90]
6. 글루타티온의 측정
환원된 글루타티온은 엘만 시약이나 모노브로모바이메인과 같은 바이메인 유도체를 사용하여 시각화할 수 있다. 모노브로모바이메인을 사용한 방법이 더 민감하다. 이 과정에서 세포를 용해시키고 HCl 완충 용액을 사용하여 싸이올을 추출한다. 싸이올은 이어서 다이싸이오트레이톨로 환원되고, 모노브로모바이메인으로 표지된다. 모노브로모바이메인은 글루타티온에 결합한 후에 형광을 띤다. 이어서 싸이올을 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)로 분리하고 형광을 형광 검출기로 정량화한다.[93] 모노클로로바이메인을 사용하여 살아있는 세포를 염색한 후 공초점 현미경으로 정량화한다. 이러한 정량화 과정은 형광 변화율 측정에 의존하며, 식물 세포로 제한된다.
5-클로로메틸플루오레세인 다이아세트산(CMFDA)은 글루타티온 탐침으로 잘못 사용되어 왔다. 모노클로로바이메인과는 달리, CMFDA의 형광 증가는 세포 내 아세틸기의 가수분해로 인한 것이다. CMFDA는 세포에서 글루타티온과 반응할 수 있지만, 형광의 증가는 이러한 반응을 반영하지는 않는다. 따라서 CMFDA를 글루타티온 탐침으로 사용하는 연구는 재검토하고 재해석되어야 한다.[94][95]
최근, 글루타티온에 대한 형광 탐침인 싸이올퀀트 그린(TQG) 기반의 가역적 반응이 보고되었다.[96] 싸이올퀀트 그린은 공초점 현미경을 사용하여 단일 세포에서 글루타티온 수치의 고해상도 측정을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 다량의 세포를 측정하기 위해 유세포 분석에 적용할 수도 있다.
리얼싸이올(RT) 탐침은 2세대 가역 반응 기반의 글루타티온 탐침이다. 리얼싸이올은 싸이올퀀트 그린에 비해 순방향 및 역방향 반응 속도가 훨씬 더 빠르기 때문에 살아있는 세포에서 글루타티온을 실시간으로 모니터링할 수 있다. 또한, 세포 기반 실험에서 염색에 마이크로몰 미만의 리얼싸이올이 필요하며 이는 세포에서 글루타티온 수치의 최소한의 변화를 유도한다. 고수율의 쿠마린 형광단이 구현되어 배경 노이즈가 최소화될 수 있다. 리얼싸이올과 글루타티온 간의 반응 평형 상수는 생리적으로 관련된 글루타티온의 농도에 반응하도록 미세 조정되었다.[97] 리얼싸이올은 고해상도 공초점 현미경을 사용하여 단일 세포에서 글루타티온 수치의 측정을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 유세포 분석을 적용하여 대량 측정을 수행할 수 있다.
세포소기관 표적 리얼싸이올(RT) 탐침도 개발되었다. 미토콘드리아에 표적화된 버전인 MitoRT가 보고되었고, 공초점 현미경 및 FACS 기반 분석 둘 다에서 미토콘드리아의 글루타티온의 역동성을 모니터링 하는 것으로 입증되었다.[98]
살아있는 세포에서 공간적, 시간적으로 높은 해상도에서 글루타티온의 산화환원 전위를 측정할 수 있는 또 다른 접근법은 산화환원 감수성 녹색 형광 단백질(roGFP)[99] 또는 산화환원 감수성 황색 형광 단백질(rxYFP)[100] GSSG를 사용한 산화환원 영상화에 기초한다. GSSG의 농도는 모든 고형 조직에서 10~50 μM, 혈액에서 2~5 μM이다. GSH 대 GSSG의 비율은 100~700 사이이다.[101] 그러나, 이들 비는 상이한 세포 내 구획(예를 들어, 소포체에서 보다는 산화되고, 미토콘드리아 기질에서보다는 환원됨)으로부터 상이한 산화환원 상태의 글루타티온 풀로부터의 혼합물을 나타낸다. 생체 내 GSH 대 GSSG 비는 세포기질에서 50,000~500,000의 비를 나타내는 형광 단백질 기반의 산화환원 센서를 사용하여 세포 내 정확도로 측정될 수 있으며, 이는 GSSG 농도가 pM 범위로 유지됨을 의미한다.[102]
7. 기타 생물학적 영향
글루타티온은 생체 내에서 다양한 역할을 수행한다.
글루타티온의 설프하이드릴기는 납(II)과 강한 복합체를 형성한다.[103]
암세포는 건강한 세포보다 높은 농도(10-40 mM)의 글루타티온을 가지고 있으며,[32] 이는 화학 요법 약물에 대한 내성을 유발할 수 있다.[104] 항신생물제인 칸포스파미드는 글루타티온의 구조를 모델로 만들어졌다. 이황화결합을 포함하는 약물 전달 시스템은 높은 농도의 글루타티온 환경에서 분해되는 특성을 이용하여 약물을 암세포에 특이적으로 방출하도록 설계될 수 있다.[33] 이러한 시스템에서 글루타티온은 이황화 결합을 끊어 약물 방출을 촉진하는 역할을 한다.[36][37]
낭포성 섬유증 환자에게 흡입 글루타티온을 투여하는 연구가 진행된 바 있다.[105][106]
알츠하이머병에서 아밀로이드 베타 플라크, 신경섬유매듭, 반응성 별아교세포 및 미세아교세포의 염증, 뉴런 손실 등이 관찰되는데, 글루타티온 증가는 이러한 병리적 현상에 대한 보호 효과를 가질 수 있다. 해마에서 글루타티온 고갈은 알츠하이머병의 조기 진단 바이오마커가 될 수 있다.[107][108]
7. 1. 납
글루타티온의 설프하이드릴기는 납(II)과 상대적으로 강한 복합체를 형성한다.[103]7. 2. 암
일단 종양이 형성되면, 높은 수준의 글루타티온이 화학 요법 약물에 대한 내성을 부여함으로써 암세포를 보호하도록 작용할 수 있다.[104] 항신생물제 머스터드 약물인 칸포스파미드는 글루타티온의 구조를 모델로 만들어졌다.폐암, 후두암, 구강암, 유방암을 포함한 다양한 종류의 암은 건강한 세포에 비해 더 높은 농도(10-40 mM)의 GSH를 나타낸다.[32] 따라서, 일반적으로 가교 결합된 마이크로-나노젤과 같은 이황화결합을 포함하는 약물 전달 시스템은 높은 농도의 글루타티온(GSH)이 존재하는 환경에서 분해되는 능력으로 주목받고 있다.[33] 이러한 분해 과정은 산화 환원 전위의 차이(산화적인 세포외 환경과 환원적인 세포내 세포질 사이)를 이용하여 약물을 암세포 또는 종양 조직에 특이적으로 방출한다.[34][35]
세포내이입작용을 통해 세포 안으로 들어오면, 나노젤은 암세포 내부의 높은 농도의 GSH와 접촉하게 된다. 강력한 환원제인 GSH는 나노젤의 이황화 결합에 전자를 제공하여 티올-이황화물 교환 반응을 시작한다. 이 반응은 이황화 결합을 끊어 두 개의 티올기로 전환시키고, 가장 필요한 곳에서 표적 약물 방출을 촉진한다. 이 반응을 티올-이황화물 교환 반응이라고 한다.[36][37]
:::::::::::''R−S−S−R′'' + 2''GSH'' → ''R−SH + R′−SH'' + ''GSSG''
여기서 ''R''과 ''R′''은 마이크로-나노젤 구조의 일부이고, ''GSSG''는 산화된 글루타티온(글루타티온 디설파이드)이다.
이황화 결합이 파괴되면 나노젤은 더 작은 조각으로 분해된다. 이 분해 과정은 캡슐화된 약물의 방출로 이어진다. 방출된 약물 분자는 그 다음 세포자멸사를 유도하는 것과 같이 치료 효과를 발휘할 수 있다.[38]
7. 3. 낭포성 섬유증
낭포성 섬유증 환자에게 흡입된 글루타티온을 도입하는 것에 대한 몇 가지 연구가 완료되었다.[105][106]7. 4. 알츠하이머병
아밀로이드 베타(Aβ) 플라크, 신경섬유매듭(NFT), 반응성 별아교세포 및 미세아교세포의 염증 및 뉴런 손실은 모두 알츠하이머병의 일관된 병리학적 특징이지만, 이들 인자들 사이의 기계적인 연관성은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 과거에 대부분의 연구들은 섬유상 아밀로이드 베타에 초점을 맞추었지만, 가용성 올리고머 아밀로이드 베타 종은 현재 알츠하이머병에서 병리학적 중요성을 갖는 것으로 간주된다. 글루타티온의 상향 조절은 올리고머 아밀로이드 베타 및 신경독성 효과에 대해 보호적일 수 있다.해마에서 폐쇄형의 글루타티온이 고갈되면 알츠하이머병의 조기 진단 바이오마커가 될 수 있다.[107][108]
8. 용도
글루타티온은 포도주 양조 및 화장품 등 다양한 용도로 사용된다.
머스트에서 글루타티온 함량은 백포도주 갈변에 영향을 미친다.[109][39] 포도주의 글루타티온 농도는 UPLC-MRM 질량 분석법으로 결정될 수 있다.[110][40]
글루타티온은 피부 톤을 밝게 하기 위해 먹는 형태로 가장 흔하게 사용되거나 크림 형태로도 사용된다.[111] 2019년 기준으로 실제로 효과가 있는지는 불분명하다.[112] 정맥 주사로 인한 부작용 때문에 필리핀 정부는 이러한 사용을 권장하지 않는다.[113]
8. 1. 포도주 양조법
머스트에서 글루타티온 함량은 백포도주 갈변에 영향을 미친다.[109][39] 포도주의 글루타티온 농도는 UPLC-MRM 질량 분석법으로 결정될 수 있다.[110][40]8. 2. 화장품
글루타티온은 피부 톤을 밝게 하기 위해 먹는 형태로 가장 흔하게 사용된다.[111] 글루타티온은 크림 형태로도 사용할 수 있다.[111] 2019년 기준으로 실제로 효과가 있는지는 불분명하다.[112] 정맥 주사로 인한 부작용 때문에 필리핀 정부는 이러한 사용을 권장하지 않는다.[113]미백이나 색소 침착에 효과가 있다고 알려져 있으며, 작용 기전으로 보아도 기대할 수 있지만, 2016년 조사에 따르면 경구 섭취의 경우 효과가 있다는 무작위 대조 시험(RCT)이 2건, 로션 형태로 바르는 경우 효과가 있다는 RCT가 1건이며, 멜라닌 지수 저하 등 특정 질환에 효과가 있었다는 것은 없다. 정맥 주사의 경우 연구는 없지만, 필리핀에서는 저렴한 가짜 글루타티온 주사로 인해 생명을 위협받는 경우가 있다는 경고가 나오고 있다.[46]
9. 결핍 증상 (일본어 자료)
글루타티온 합성효소 결핍으로 인해 빈혈, 산증(5-옥소프롤린뇨증)이 나타날 수 있으며, 발작, 지적 장애, 운동실조(ataxia) 등의 신경학적 문제가 발생할 수 있다.[47]
10. 기타 (일본어 자료)
포론은 글루타티온 고갈제로 알려져 있다. 포론을 랫트 등에 투여하면 체내 글루타티온의 티올기와 강력하게 반응하여 불활성화한다. 이 때문에 포론을 투여받은 개체는 글루타티온 결핍 증상을 나타낸다. 이를 이용하여 글루타티온의 생리 작용, 예를 들어 천식과의 관계 등이 연구되고 있다.[48]
또한, 글루타티온은 칼슘 감지 수용체에 작용하며,[49] 감칠맛 성분과 함께 섭취하면 “깊은 맛”을 더 강하게 느끼게 한다.[50] 글루타티온의 시스테인을 발린으로 바꾼 글루타밀발릴글리신은 글루타티온보다 10배 이상 깊은 맛을 느끼게 한다. 글루타밀발릴글리신은 가리비, 간장, 액젓 등에 미량 존재하지만, 아지노모토에 의해 공업화되어 2014년 8월 8일 일본 후생노동성에 의해 식품첨가물로 인가받았다.[51]
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