Los radicales libres se producen como parte normal del metabolismo celular. Dichos compuestos incluyen per?xidos, compuestos oxidantes que pueden da?ar el ADN, los l?pidos y las prote?nas. Este estr?s oxidativo puede contribuir a enfermedades como la aterosclerosis y al proceso de envejecimiento. La glutati?n peroxidasa (GPx) es un tipo de enzima que sirve como antioxidante celular. Reduce el grupo de per?xido a un grupo de alcohol relativamente no reactivo, usando glutati?n como agente reductor, y por lo tanto protege a la c?lula del da?o oxidativo.
Cuando un compuesto se oxida, deja un electr?n. Con los compuestos que contienen ox?geno, esto da como resultado un compuesto inestable que tomar? un electr?n de una sustancia cercana para estabilizarse, lo que podr?a causar un gran da?o a los componentes celulares. Los per?xidos son compuestos formados por dos mol?culas de ox?geno conectadas por un solo enlace que son altamente oxidantes. Estas sustancias pueden reducirse y hacerse menos da?inas mediante enzimas conocidas como peroxidasas. Esta actividad es un importante mecanismo de desintoxicaci?n antioxidante para pr?cticamente todos los organismos que viven en una atm?sfera de ox?geno, incluidos los microorganismos.
Las peroxidasas del tipo conocido como peroxidasa de r?bano picante tienen un grupo hemo que contiene hierro en su sitio activo. En cambio, la glutati?n peroxidasa tiene el selenio met?lico en su sitio activo. Esta es una de las razones por las que se necesita selenio en la dieta humana. Este tipo de peroxidasa utiliza el glutati?n compuesto que contiene azufre para reducir los per?xidos y desintoxicarlos.
La glutati?n peroxidasa comprende una familia de enzimas. Por lo tanto, hay una serie de prote?nas estrechamente relacionadas producidas por diferentes genes humanos. Las diversas enzimas parecen tener funciones separadas. Se producen en tejidos dispares y var?an en los tipos de reacciones mediadas por las enzimas.
Se han identificado ocho tipos diferentes en humanos a partir de 2010, todos codificados por genes separados. La forma principal parece ser GPx1. Es la m?s com?n de estas enzimas y se encuentra en el citosol de la mayor?a de los tejidos de mam?feros. Esta forma de glutati?n peroxidasa es m?s efectiva para reducir el per?xido de hidr?geno para producir agua como producto final.
El per?xido de hidr?geno es un compuesto que se encuentra con frecuencia en las c?lulas y se degrada f?cilmente en radicales libres. Se produce como resultado de la actividad del sistema inmune de los animales. Sin embargo, este compuesto es t?xico y existe la necesidad de la presencia generalizada de una enzima para desintoxicarlo. Afortunadamente, GPx1 est? com?nmente presente para cumplir ese papel al reducir el per?xido de hidr?geno en agua. Algunos grupos ?tnicos tienen una versi?n alterada de esta enzima que mejora su resistencia a la malaria.
Otro tipo de glutati?n peroxidasa que es una enzima antioxidante importante es GPx4. Los l?pidos pueden oxidarse para formar hidroper?xidos, una forma de per?xido particularmente da?ina. Estos l?pidos reactivos pueden da?ar los l?pidos que los rodean, lo que lleva a condiciones potenciales como inflamaci?n y enfermedades card?acas. Tambi?n conocido como hidroper?xido de fosfol?pido, GPx4 reduce estos l?pidos da?ados de per?xidos a alcoholes. Esta forma de glutati?n peroxidasa tambi?n est? ampliamente presente en las c?lulas, pero se expresa en un nivel m?s bajo que GPx1.