A glutationa S-transferase (GST) é uma proteína que ajuda a reduzir o estresse oxidativo nas células. Parte dessa função é mediada pela eliminação de medicamentos parcialmente metabolizados e compostos tóxicos naturais nos organismos. Além disso, tem papel na síntese de esteróides e alguns outros compostos reguladores complexos em células de mamíferos. Existem vários tipos diferentes de GST localizados em diferentes compartimentos celulares, formando uma grande família de enzimas. Eles catalisam a transferência de glutationa para reduzir um composto oxidado.
O papel clássico da glutationa S-transferase está na conjugação de compostos estranhos, conhecidos como xenobióticos. Tais compostos podem variar de medicamentos prescritos a toxinas que os humanos encontraram em suas dietas a pesticidas e poluentes ambientais. As plantas contêm vários compostos tóxicos, enquanto os fungos às vezes contaminam os estoques de alimentos e produzem micotoxinas. Se esses compostos são lipofílicos ou tendem a se dissolver nas membranas, geralmente são desintoxicados por um sistema de duas fases nas membranas do fígado.
A fase I da desintoxicação freqüentemente envolve as enzimas do citocromo P450, que introduzem uma molécula de oxigênio do ar no composto que está sendo desintoxicado. A glutationa S-transferases pode realizar a desintoxicação da Fase II conjugando o grupo –OH. Isso envolve a transferência de glutationa para a porção de oxigênio. A formação do grupo modificado geralmente torna os compostos mais solúveis em água e podem ser excretados do corpo na urina. Ocasionalmente, essas reações tornam um composto mais carcinogênico.
Espécies reativas de oxigênio (EROs), como peróxidos e radicais livres, contribuem para o estresse oxidativo nas células. Isso pode danificar membranas, proteínas e DNA – contribuindo para danos nos tecidos. A presença de um excesso desses compostos tem sido associada ao envelhecimento acelerado. A glutationa S-transferase pode ajudar a neutralizar essas moléculas e atua como antioxidante celular.
Outros tipos de glutationa S-transferase também podem estar envolvidos na síntese de moléculas complexas de sinalização. Por exemplo, eles estão envolvidos na biossíntese de eicosanóides, um grupo de compostos complexos, incluindo as moléculas sinalizadoras leucotrienos e prostagladina. Além disso, esse tipo de enzima está parcialmente envolvido na biossíntese dos hormônios testosterona e progesterona.
Existe um grande número de formas diferentes de glutationa S-transferase. Alguns são encontrados no citosol, enquanto outros são microssômicos ou mitocondriais. Eles são encontrados em animais, plantas e bactérias. As glutationas S-transferases têm um número de famílias diferentes, com muitas contendo vários membros por família. A presença de uma super-família permite que as enzimas tenham uma ampla variedade de funções especializadas.