谷胱甘肽如何增强免疫力？

谷胱甘肽（GSH）是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽（γ-L - 谷氨酰 - L - 半胱氨酰 - 甘氨酸），是哺乳动物细胞中最丰富的非蛋白巯基化合物。

谷胱甘肽以两种形式存在：

还原型谷胱甘肽（GSH）：主要活性形式，通过巯基（-SH）提供还原当量，直接中和活性氧（ROS）如 H₂O₂、超氧阴离子（O₂⁻）和羟基自由基（・OH）。

氧化型谷胱甘肽（GSSG）：GSH 氧化后的二聚体，GSH/GSSG 比值是细胞 redox 状态的关键指标，正常生理条件下该比值＞10:1，比值下降提示氧化应激增强。

合成与代谢调节

合成途径：在细胞质中由谷氨酸 - 半胱氨酸连接酶（GCL）和谷胱甘肽合成酶两步催化合成，半胱氨酸是合成的限速底物。

调控因子：核因子 erythroid 2 相关因子 2（Nrf2）是核心调控因子，通过激活抗氧化反应元件（ARE），上调 GCL、谷胱甘肽 peroxidase（GPx）等抗氧化基因的表达。

细胞内运输：GSH 可被转运至线粒体、细胞核、内质网等细胞器，肝脏是 GSH 的主要合成和输出器官，同时也可通过饮食（如小分子肽形式）在小肠部分吸收。

抗氧化与解毒功能

直接抗氧化：通过巯基与 ROS 反应，将 H₂O₂还原为 H₂O，清除脂质过氧化物（LOOH）。

酶促反应辅助：作为 GPx 的辅酶，促进 LOOH 转化为无毒脂质醇（LOH）；通过谷胱甘肽 - S - 转移酶（GST）催化 electrophiles（如 4 - 羟基 - 2 - 壬烯醛）的解毒反应。

redox 循环维持：GSSG 在谷胱甘肽还原酶（GR）和 NADPH 的作用下还原为 GSH，形成 redox 循环，维持细胞内氧化还原平衡。

谷胱甘肽在免疫应答中的调控作用

1. 对先天免疫的影响

先天免疫细胞（如巨噬细胞）在抗病毒过程中产生 ROS 和细胞因子（如 IL-12、IFN-γ），GSH 通过维持细胞内 redox 平衡，保障巨噬细胞的代谢活性和 ROS 清除能力，避免过度氧化应激损伤。

例如，促炎巨噬细胞通过磷酸戊糖途径生成 NADPH，维持 GSH 还原状态，增强抗氧化能力。

2. 对适应性免疫的调节

Th1/Th2 平衡调控：GSH 水平直接影响辅助性 T 细胞（Th）分化。高浓度 GSH 促进抗原提呈细胞（APC，如巨噬细胞、树突状细胞）分泌 IL-12，偏向 Th1 型免疫应答（细胞免疫，产生 IFN-γ、IL-2）；GSH 耗竭则导致 IL-12 分泌减少，转向 Th2 型应答（体液免疫，产生 IL-4、IL-6）。

T 细胞功能维持：GSH 可促进 T 细胞增殖、IL-2 分泌及 IL-2 受体的合成，N - 乙酰半胱氨酸（NAC，GSH 前体）可恢复因氧化应激受损的 T 细胞 IL-2 产生能力。

3. 病毒感染中的免疫调节机制

病毒感染（如 HIV、流感病毒）会导致 GSH 耗竭，可能机制包括：半胱氨酸优先用于病毒蛋白合成，而非 GSH 合成；ROS 过量产生加速 GSH 氧化；病毒蛋白（如 HIV Tat）抑制 GSH 合成酶活性。

GSH 通过抑制核因子 κB（NF-κB）激活，减少病毒复制相关细胞因子（如 TNF-α、IL-6）的释放，同时阻止 NF-κB 向细胞核 translocation，干扰病毒（如 HIV、HSV-1）的转录激活。

参考文献：

[1] Fraternale A, Paoletti M F, Casabianca A, et al. GSH and analogs in antiviral therapy[J]. Molecular aspects of medicine, 2009, 30(1-2): 99-110.

[2] Wróblewska J, Wróblewski M, Hołyńska-Iwan I, et al. The role of glutathione in selected viral diseases[J]. Antioxidants, 2023, 12(7): 1325.

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