Le glutathion réduit (GSH) est un antioxydant non enzymatique essentiel dans les cellules de mammifères. Le GSH peut agir directement comme antioxydant pour protéger les cellules contre les radicaux libres et les pro-oxydants, et comme cofacteur pour les enzymes antioxydants et de détoxification tels que les glutathion peroxydases, les glutathion S-transférases et les glyoxalases. Les glutathion peroxydases détoxifient les peroxydes par une réaction couplée à l’oxydation du GSH en disulfure de glutathion (GSSG). Le GSSG est reconverti en GSH par la glutathion réductase et le cofacteur NADPH. Le GSH peut régénérer la vitamine E suite aux réactions de détoxification de la vitamine E avec des radicaux peroxyles lipidiques (LOO). Le GSH est un cofacteur de la GST lors de la détoxification des substances électrophiles et des xénobiotiques. Le stress dicarbonyle induit par le méthylglyoxal et le glyoxal est atténué par les enzymes glyoxalases et le GSH. Le GSH régule la signalisation redox par l’oxydation réversible des résidus de cystéine protéique essentiels par S-glutathionylation. Le GSH est impliqué dans d’autres processus cellulaires tels que le repliement des protéines, la protection des protéines thiols contre l’oxydation et la réticulation, la dégradation des protéines par des liaisons disulfures, la régulation et la prolifération du cycle cellulaire, le métabolisme de l’ascorbate, l’apoptose et la ferroptose.
Le glutathion réduit (GSH) est le thiol non protéique le plus répandu dans les cellules animales. Sa synthèse de novo et de récupération sert à maintenir un environnement cellulaire réduit et le tripeptide est un cofacteur pour de nombreuses enzymes cytoplasmiques et peut également agir comme une modification post-traductionnelle importante dans un certain nombre de protéines cellulaires. Le thiol cystéine agit comme un nucléophile dans les réactions avec des espèces électrophiles exogènes et endogènes. En conséquence, les espèces réactives de l’oxygène (ROS) sont fréquemment ciblées par le GSH dans les réactions spontanées et catalytiques. Étant donné que les ROS ont des rôles définis dans les événements de signalisation cellulaire ainsi que dans les pathologies humaines, un déséquilibre dans l’expression du GSH et des enzymes associées a été impliqué dans diverses circonstances. Des liens de cause à effet entre le métabolisme du GSH et des maladies telles que le cancer, les maladies neurodégénératives, la mucoviscidose (FK), le VIH et le vieillissement ont été démontrés. L’expression polymorphe des enzymes impliquées dans l’homéostasie du GSH influence la sensibilité et la progression de ces conditions. Cette revue donne un aperçu de l’importance biologique du GSH au niveau de la cellule et de l’organisme.