استخلاص وتوصيف الكلوتاثيون من مصادر مختلفة وتطبيقه في بعض الأنظمة الغذائية
بعد الكلوتاثيون (y-glutamylcysteinylglycine) أحد هذه الببتيدات ويُعرف بأنة ببتيد ثلاثي يوجد في الخلايا حقيقية النواة و يتركز بشكل خاص في الكبد ، يحتوي على مجموعة الثابول SH التي تشارك في عمليات الاكسدة والاختزال وكبح الجذور الحرة الاوكسجينية والنتروجينية وفضلاً عن دوره الفسيولوجي المهم في الخلية مثل أيض المواد السامة وازالتها ونقل إشارات الخلية وفي نمو وتكاثر الخلية ( 2019,Oestreicher and Morgan و Vázquez-Meza et al.,2023 و Ding et al.,2021 و Vairettie et al.,2021) للسكلوتاثيون وظائف متعددة فهو منظماً لتخليق وإصلاح الحامض النووي ويحمي مجموعة الثابول في البروتينات ومثبت لأغشية الخلايا .
 |
| استخلاص وتوصيف الكلوتاثيون من مصادر مختلفة وتطبيقه في بعض الأنظمة الغذائية |
يوجد الكلوتاثيون بحالتين هما المختزلة والمؤكسدة وفي الظروف الفسيولوجية الطبيعية للتوازن الخلوي يكون الكلوتاثيون بشكله المختزل (2021 ,.Raj Rai et al و 2022 ,.Iskusnykh et al) . يمكن تحسين مستوى الكلوتاثيون في الجسم من خلال تناول الفواكه والخضروات المحتوية عليه أو الأحماض الأمينية التي تساعد على تكوينه في الجسم لاسيما الفواكه والخضروات ذات اللون الأخضر مثل الافوكادو والخيار والفاصوليا الخضراء والسبانغ فضلاً عن الفلفل الاخضر والأحمر والبروكلي والجزر وزهرة القرنابيط والكريب فروت والليمون والمانجا والبرتقال والبابايا والبطاطا والفراولة التي تحتوي على تراكيز لابأس بها من الكلوتاثيون أو المستايين .
الكلوتاثيون Glutathione
الكلوتاثيون (Glutathione (GSH ببتيد ثلاثي منخفض الوزن الجزيئي يتواجد في الكائنات الحية ويمتاز بأهميته الفسيولوجية اذ يعد من مضادات الاكسدة الفهمة التي تحمي البروتينات والاحماض النووية والجزيئات الحيوية الأخرى من الضرر التأكسدي ونقصه يسبب خللاً في بعض الأنشطة الفسيولوجية ، ويحتل في الوقت الحاضر أهمية واسعة في مجال التطبيقات الغذائية والمكملات ومستحضرات التجميل (2018,.Gaucher et al و Sun et al.,2023 و Hamad et al.,2020.
تم التعرف على الكلوتاثيون لأول مرة في الخمائر والعديد من الانسجة الحيوانية عام 1918 من قبل de-Rey – paihade. واطلق على هذه المادة اسم Philothion وفي عام 1921 بين Hopkins أن هذه المادة عبارة عن ببتيد ثنائي يتكون من المستايين والكلوتاميك ولم يلاحظ وجود الكلايسين ثم اطلق عليه اسم Glutathione بناءاً على محتواه من النيتروجين والكبريت وفي عام 1927 لاحظوا أنه بيتيد ثلاثي له وزن جزيئي منخفض من حامض أميني ثالث قد يكون Serine وفي عام 1929 اثبت Hopkins بتجربة التحلل الحامضي أن الكلوتاثيون هو عبارة عن ببتيد ثلاثي يحتوي على glutamate و Cysteine و glycine ، ثم توالت بعد ذلك البحوث التي تؤكد أن الكلوتاثيون هو ببتيد ثلاثي يحتوي على ( Gly و Glus Cys ) (Bachhawat and Yadav,2018 و Wu,2013, Kendall et al.,1929) .
المصادر النباتية للكلوتاثيون
تعد النباتات من المصادر الغنية بالكلوتاثيون ويتم تصنيعه في كل من البلاستيدات الخضراء والعصارة الخلوية (السيتوسول ويوجد في كلا الجزأين بمستويات عالية نسبياً ويعمل كمضاد اكسدة بالاشتراك مع الاسكوربات إذ يعمل على حماية النبات من الجذور الحرة مثل بيروكسيد الهيدروجين وغيرها التي تتكون نتيجة لبعض الظروف مثل درجات الحرارة العالية والجفاف ومبيدات الأعشاب وملوثات الهواء (1989,Alscher).
المصادر الحيوانية Animals Sources
تعد الانسجة الحيوانية المصادر الرئيسة للكلوتاثيون ويتواجد في الغالب داخل الخلايا بتركيز قد يصل الى 0.5 ملي مولاري ويكون على هيئة صورتين الكلوتاثيون المختزل Glutathione GSH وهو الأكثر تواجداً داخل الخلايا والكلوتاثيون المؤكسد Glutathione disulfide GSSG وهذا يرجع الى وجود انزيم الكلوتاثيون بيروكسيديز الذي يحفز على تحول GSSG الى GSH ويعمل الكلوتاثيون على حماية اغشية الخلايا عن طريق الحفاظ على مجموعة SH فضلاً عن العديد من الوظائف في الخلايا ومنها التفاعلات مع البيروكسيدات والجذور الحرة.
القيمة التغذوية والصحية للكلوتاثيون Nutritional and Health Value of Glutathione
الكلوتاثيون هو خط الدفاع الأول في الخلية اذ يُشارك في أنظمة التمثيل الغذائي وان نقص الكلوتاثيون يسبب مخاطر صحية قد تساهم في الإصابة ببعض الامراض ومنها السل والسكري والسرطان والشيخوخة ونقص المناعة، وأن استنفاذ الكلوتاثيون يؤدي الى اطلاق السيتوكينات المسببة للالتهابات وتشكيل الجذور الحرة وتثبيط بعض وظائف الخلايا مما يؤدي الى تطور الحالة المرضية ويُمكن من خلاله الكشف المبكر عن الامراض لما له من دور كبير في تنظيم عمل الخلايا.
يساهم الكلوتاثيون في إزالة السموم ويُنظم تكاثر الخلايا ويُشارك في الوظائف المناعية، ويتم تخليق الكلوتاثيون في العصارة الخلوية بطريقة منظمة والذي يُحدد عملية التخليق هو وجود الاحماض الأمينية الكبريتية ومنها الحامض الأميني السستايين و بعض الانزيمات ومنها ومن ثم يؤثر على GSH Synthetase (GS( و Glutamte cysteine ligase (GCL( تركيز الكلوتاثيون في الجسم مما يؤدي الى التسبب في بعض الحالات المرضية ومنها تليف الكبد والرئة والتسمم الداخلي وبعض الأورام وبعض الالتهابات وداء السكري وان تنظيم الكلوتاثيون يمكن أن يحسن من علاج هذه الأمراض Averill-Bates,2023.
دور الكلوتاثيون في عملية الاكسدة
تعد المايتوكوندريا المصدر الرئيس لأنواع جذور الأوكسجين ROS وأن الكلوتاثيون هو خط الدفاع الرئيس للحفاظ على المايتوكوندريا من الأكسدة ويعمل الكلوتاثيون هنا بشكل مباشر أو كعامل مساعد في التفاعلات المحفزة بواسطة انزيمات المايتوكوندريا، إذ ان وجودها ضروري لتجنب عملية الاكسدة التي تؤدي الى حدوث خلل في المايتوكوندريا ومن ثم الى موت الخلايا ويلعب الكلوتاثيون دوراً جوهرياً في العمليات الفسيولوجية الهامة ومنها توازن الأكسدة والاختزال، والحد من الإجهاد التأكسدي (2020 ,.Mari et al وNovelli and Bianchetti, 2022).
يمتلك الكلوتاثيون GSH القدرة على منح الالكترون من مجموعة السلفا هيدريل SH كونه عاملاً مساعداً أساسياً لعمل الانزيمات المضادة للأكسدة ويوفر الحماية للمايتوكندريا ضد جذور الأوكسجين الداخلية وهذه القدرة العالية لمنح الالكترون تأتي من تركيزه العالي في داخل الخلايا وقدرته على تبادل )) ان تقوم الانزيمات بتجميع الكلوتاثيون واستعماله وتجديده وفقاً لدورة كاما كلوتاميل Gamm-glutamyl cycle ويتركز الكلوتاثيون بشكل أكبر في الكبد بتركيز 10 ملي مولاري (1997 Kidd).
