SINTESIS GLUTATHIONE TINJAUAN PUSTAKA

commit to user Bagian Pulmonologi dan Ilmu Kedokteran Respirasi FK UNS RSUD Dr.Moewardi, 2012 29

2.10. SINTESIS GLUTATHIONE

Glutathione disintesis dari prekursor asam amino di dalam cytosol sel. Sintesis GSH dari unsur-unsur asam amino, L-glutamate, L-cysteine dan L-glycine, termasuk dua adenosine triphosphat ATP yang diperlukan tahap enzimatik: 1. L-glutamate + L-cysteine + ATP àγ-glutamyl-L-cysteine + ADP 2. γ-glutamyl-L-cysteine + L-glycine + ATP à GSH + ADP Langkah pertama biosintesis GSH dikatalisasi oleh γ-glutamylcysteine synthetase GCS, membutuhkan Mg 2+ dan Mn 2+ . Secara fisiologis GCS didalam tikus dan manusia diatur oleh inhibisi feedback kompetitif oleh GSH dan ketersediaan L-cysteine. Konsentrasi glutamate intraselular beberapa tingkat lebih tinggi dibanding nilai GCS, tetapi konsentrasi cysteine intraselular kira-kira sama dengan nilai GCS. Ketersediaan cysteine intraselular dan aktivitas GCS paling signifikan terlibat dalam laju sintesis GSH. Struktur glutathione seperti terlihat pada gambar 4. 49 Langkah kedua sintesis GSH dikatalisasi oleh GSH synthetase. Satu studi terbaru dalam jamur Saccharomyces cerevisiae menunjukkan bahwa enzim ini disalurkan untuk tumbuh dibawah kondisi normal dan stress oksidatif karena akumulasi γ-glutamylcysteine sehingga mampu melindungi stress oksidatif. Overekspresi GSH synthetase tidak dapat meningkatkan tingkat GSH seperti overekspresi GCS meningkatkan tingkat GSH, sesuai dengan fakta bahwa GCS adalah enzim terbatas pada laju sintesis GSH. 49 commit to user Bagian Pulmonologi dan Ilmu Kedokteran Respirasi FK UNS RSUD Dr.Moewardi, 2012 30 Gambar 4. struktur glutathione. Amino-terminal glutamate dan cysteine dihubungkan oleh kelompok γ-carboxyl dari glutamate. Dikutip dari 49 Penentu utama laju sintesis GSH adalah ketersediaan cysteine. Cysteine secara normal didapat dari diet dan pemecahan protein, dan di dalam hati dari methionine lewat jalur transsulfurasi. Cysteine dibedakan dari asam amino lain karena bentuk sulfhydryl- nya. Cysteine predominan di dalam sel, dan bentuk disulfidnya yaitu cystine, predominan diluar sel. Cysteine siap diautooksidasi menjadi cystine di dalam cairan ekstraselular, sekali masuk ke dalam sel, cystine secara cepat direduksi menjadi cysteine . 49 Hati adalah organ paling banyak berisi GSH dan khas dalam 2 aspek biosintesis GSH, yaitu hepatosit memiliki kemampuan unik untuk merubah methionine menjadi cysteine melalui jalur transulfurasi dan kecepatan biosintesis GSH di dalam hepatosit diimbangi oleh kecepatan pengiriman ke dalam plasma, empedu dan mitokondria melalui sistem transport GSH. GSH hepatik penting pada homeostasis GSH interorgan, didasari oleh kenyataan bahwa kadar GSH dan cysteine plasma secara luas ditentukan oleh efflux sinusoidal dari GSH hepatik. Regulasi sintesis GSH hepatik adalah kunci homeostasis GSH interorgan pada kondisi normal dan patologis. 49 commit to user Bagian Pulmonologi dan Ilmu Kedokteran Respirasi FK UNS RSUD Dr.Moewardi, 2012 31

2.11. FUNGSI ANTIOKSIDAN GLUTATHIONE