Qu'est-ce que la glutathion peroxydase?

Les radicaux libres sont produits normalement dans le métabolisme cellulaire. Ces composés comprennent les peroxydes - des composés oxydants qui peuvent endommager l'ADN, les lipides et les protéines. Ce stress oxydatif peut contribuer à des maladies telles que l'athérosclérose et au processus de vieillissement. La glutathion peroxydase (GPx) est un type d’enzyme qui sert d’antioxydant cellulaire. Il réduit le groupe peroxyde à un groupe alcool relativement non réactif, en utilisant du glutathion comme agent réducteur, et protège ainsi la cellule contre les dommages oxydatifs.

Lorsqu'un composé est oxydé, il cède un électron. Avec les composés contenant de l'oxygène, il en résulte un composé instable qui prendra un électron d'une substance proche pour se stabiliser, provoquant potentiellement de graves dommages aux composants cellulaires. Les peroxydes sont des composés constitués de deux molécules d'oxygène liées par une simple liaison et très oxydantes. Ces substances peuvent être réduites et rendues moins nocives par des enzymes appelées peroxydases. Cette activité est un mécanisme de détoxification antioxydant important pour pratiquement tous les organismes vivant dans une atmosphère d'oxygène, y compris les micro-organismes.

Les peroxydases du type connu sous le nom de peroxydase de raifort ont un groupe hème contenant du fer sur leur site actif. Au lieu de cela, la glutathion peroxydase a le sélénium métallique sur son site actif. C'est l'une des raisons pour lesquelles le sélénium est nécessaire dans l'alimentation humaine. Ce type de peroxydase utilise le glutathion, un composé contenant du soufre, pour réduire les peroxydes et les détoxifier.

La glutathion peroxydase comprend une famille d'enzymes. Ainsi, il existe un certain nombre de protéines étroitement apparentées produites par différents gènes humains. Les diverses enzymes semblent avoir des fonctions distinctes. Ils sont produits dans des tissus variés et varient en fonction du type de réaction induite par les enzymes.

Huit types différents ont été identifiés chez l'homme en 2010, tous codés par des gènes distincts. La forme principale semble être GPx1. C'est la plus commune de ces enzymes et se trouve dans le cytosol de la plupart des tissus de mammifères. Cette forme de glutathion peroxydase est la plus efficace pour réduire le peroxyde d’hydrogène afin de produire de l’eau comme produit final.

Le peroxyde d'hydrogène est un composé que l'on retrouve fréquemment dans les cellules et qui se dégrade facilement en radicaux libres. Il est produit en raison de l'activité du système immunitaire des animaux. Cependant, ce composé est toxique et la présence généralisée d'un enzyme pour le détoxifier est nécessaire. Heureusement, GPx1 est couramment présent pour jouer ce rôle en réduisant le peroxyde d'hydrogène en eau. Certains groupes ethniques ont une version modifiée de cette enzyme qui améliore leur résistance au paludisme.

La GPx4 est un autre type de glutathion peroxydase qui est une enzyme antioxydante importante. Les lipides peuvent être oxydés pour former des hydroperoxydes, une forme de peroxyde particulièrement dommageable. Ces lipides réactifs peuvent endommager les lipides qui les entourent, entraînant des affections potentielles telles qu'une inflammation et une maladie cardiaque. Également appelé hydroperoxyde phospholipidique , le GPx4 réduit ces lipides endommagés des peroxydes aux alcools. Cette forme de glutathion peroxydase est également largement présente dans les cellules, mais elle est exprimée à un niveau inférieur à celui de la GPx1.

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