谷胱甘肽（GSH）是一種含有半胱氨酸、谷氨酸和甘氨酸殘基的三肽，廣泛分布于每個細胞中。它作為一種內源性抗氧化劑，影響許多細胞功能。GSH 和多種酶結合形成谷胱甘肽系統，該系統在生物體中活性氧和氮（分別為 ROS 和 RNS）的利用和調節中發揮著至關重要的作用。細胞內 GSH 水平通過直接攝取外源 GSH、從頭合成 GSH 和 GSH 氧化還原循環來維持。從半胱氨酸和谷氨酸從頭合成 GSH 涉及谷氨酸-半胱氨酸連接酶 (GCL) 的催化，形成 γ-谷氨酰半胱氨酸 (g-GC)，隨后通過谷胱甘肽合酶 (GS) 將甘氨酸添加到 g-GC。在 GSH 氧化還原循環過程中，谷胱甘肽過氧化物酶 (GPx) 在過氧化氫 (H2O2) 或其他有機氫過氧化物的解毒過程中將 GSH 氧化為谷胱甘肽二硫化物 (GSSG)。氧化形式 GSSG 可以通過谷胱甘肽還原酶 (GR) 轉化回 GSH。谷胱甘肽 S-轉移酶 (GST) 將 GSH 與外源化合物結合，產生無毒產物，從而實現其解毒作用。

谷胱甘肽是一種功能強大的分子，具有多種特性，包括作為抗氧化劑、DNA 合成和修復的調節劑、蛋白質中硫醇基的保護劑、細胞膜的穩定劑和外源物質的解毒劑。谷胱甘肽以兩種狀態存在——氧化狀態和還原狀態。在細胞穩態的正常生理條件下，谷胱甘肽主要保持其還原形式。然而，許多代謝途徑涉及谷胱甘肽的氧化，導致細胞穩態失衡。大腦中谷胱甘肽功能的受損與衰老過程中神經元的損失有關，或者是亨廷頓病、帕金森病、中風和阿爾茨海默病等神經系統疾病的結果。

GSH 在中樞神經系統中具有許多關鍵功能，包括調節細胞分化和增殖、細胞凋亡、酶激活、細胞內金屬轉運、神經傳遞以及作為蛋白質合成過程中半胱氨酸的來源。

GSH的生理和代謝功能：

1.增強免疫系統功能

2.預防細胞氧化損傷

3.前列腺素合成

4.金屬跨膜運輸

5.在配體之間轉移金屬

6.蛋白質合成

7.DNA合成與修復

8.氨基酸運輸

9.酶活化

10.毒素和致癌物的代謝

11.氧化還原反應

12.NMDAR 反應、神經元活動

13.鈣信號傳導

14.髓磷脂成熟

15.神經調節劑、神經遞質

16.神經元谷氨酸的來源

17.神經元分化

18.T細胞代謝

19.哺乳動物的發育

20.預防運動神經元變性

GSH 的三肽結構表明其作為神經活性分子的潛在作用。因此，谷胱甘肽在神經系統疾病和神經退行性疾病的發生和進展中起著重要作用，并且可以作為這些疾病的診斷篩查的生物標志物。

*特別說明 - 本文僅作資訊科普用途，不能代替醫生的治療診斷和建議,不應被視為對所涉醫療產品的推薦或功效證明。涉及疾病診斷、治療、康復相關的，請務必前往專業醫療機構就診，尋求專業意見。