A glutationa redutase (GSR) é uma enzima que ajuda a proteger as células contra a devastação do estresse oxidativo. Produtos oxidados, como radicais livres e peróxidos, podem danificar os componentes celulares, causar mutações e possivelmente acelerar o envelhecimento. Eles são particularmente prejudiciais às membranas dos glóbulos vermelhos e podem causar a sua abertura, causando anemia hemolítica. A glutationa reduzida pode reverter essa oxidação, mas torna-se oxidada no processo. A GSR usa outros componentes celulares para trazer a glutationa de volta ao seu estado reduzido, para que possa continuar a funcionar como antioxidante celular.
As enzimas GSR são onipresentes e presentes em todas as células de mamíferos. Este tipo de enzima possui uma molécula de enxofre em seu local ativo. A glutationa reduzida possui um grupo hidrogênio ligado a esse enxofre e é referida como GSH. Se a glutationa se oxidar, cada um dos grupos de enxofre perde um elétron e se liga como GSSG.
Para que a glutationa redutase reduza a glutationa oxidada ao GSH de que as células precisam, é necessário um composto chamado NADPH. Doa um grupo de hidrogênio. Isso resulta em duas moléculas de GSH sendo geradas para cada molécula de GSSG.
Na maioria das células, muitas reações oxidativas e redutoras ocorrem nas mitocôndrias, o forno da célula. Os glóbulos vermelhos, no entanto, carecem de mitocôndrias. Eles são, portanto, particularmente vulneráveis a serem oxidados. Se as células não tiverem quantidades adequadas de glutationa redutase, as membranas podem ficar oxidadas e quebrar. Essa perda de glóbulos vermelhos pode levar à doença sanguínea conhecida como anemia hemolítica.
Pode haver várias razões para ter quantidades inadequadas de glutationa redutase em funcionamento. As células podem ter o suficiente da GSR, mas podem não ter quantidades adequadas de NADPH. A fonte original deste cofator é a decomposição da glicose na via da pentose fosfato. Algumas pessoas não possuem uma enzima nessa via conhecida como glicose-6-fosfato desidrogenase. Esse erro no metabolismo pode indiretamente levar a uma quantidade inadequada de NADPH e, portanto, não há glutationa redutase ativa suficiente nas células vermelhas do sangue.
Uma quantidade inadequada de riboflavina pode ser outra razão para quantidades reduzidas de glutationa redutase. Isso pode ser causado por quantidades inadequadas de riboflavina na dieta. Outra possibilidade é que a pessoa esteja consumindo bastante riboflavina, mas possa ter um problema metabólico absorvendo vitaminas. Algumas pessoas têm uma predisposição genética para produzir quantidades inadequadas de glutationa redutase, mas essa condição é muito rara.