Glutatione: il suo ruolo nella salute dell'ecosistema e nel metabolismo umano

Il glutatione è una molecola prodotta nel fegato essenziale nel metabolismo all'interno di qualsiasi organismo — inclusi esseri umani e animali. Sebbene il processo chimico che il glutatione subisce sia a livello molecolare, è legato a vari fattori all'interno dell'ecosistema terrestre, o componenti fisici e biologici di un ambiente. Un esempio dell'interazione tra l'ecosistema e il glutatione è quando c'è inquinamento ambientale, può influenzare negativamente il processo metabolico negli animali, influenzando così intere popolazioni.

Significato del glutatione

• Il glutatione è una molecola composta da tre acidi amino o proteine, ed è prodotta nel fegato. I suoi enzimi facilitano un attacco nucleofilo (o cercatori di nucleo) su molecole eletrofiliche (o centriche sugli elettroni), che costituisce il passo iniziale di eliminazione di composti estranei nel corpo. Non solo è essenziale nel processo di funzionamento metabolico, ma serve come modo per proteggere le cellule negli esseri umani così come nella maggior parte degli animali e piante.

Funzione del glutatione negli animali

• Gli animali utilizzano il glutatione in modi molto importanti. Come una famiglia multigenica di enzimi, il glutatione può legarsi a sostanze tossiche e farle espellere dal corpo attraverso urina o bile, così come i prodotti dello stress ossidativo. Questo processo è noto come detossificazione glutatione S-transferasi (GST). Senza glutatione, gli organismi non sarebbero in grado di sopravvivere poiché espellere tossicanti dal corpo è una parte chiave del processo metabolico.

Inquinamento degli ecosistemi

• Attraverso l'inquinamento ambientale da industria, produzione energetica, emissioni veicolari, pratiche agricole e zootecniche, l'ecosistema è contaminato e i suoi membri — innumerevoli organismi — sono colpiti in vari modi. Esempi di inquinanti nocivi trovati negli ecosistemi sono il dibutil ftalato (DBP), comunemente usato in plastificanti, adesivi o inchiostri da stampa; acido etacrinico (ECA), un potenziale farmaco per vari disturbi della salute umana; e n-butil cloruro, usato come solvente e come medicina per controllare vermi nella medicina veterinaria.

Effetti dell'inquinamento sui livelli di glutatione

• Gli scienziati hanno crescente preoccupazione per la relazione emergente tra inquinamento ambientale e la decrescente capacità degli animali di detossificare contaminanti. In uno studio condotto dall'Università della Florida, l'inquinamento di un ecosistema lacustre regionale ha mostrato effetti nei pesci gatto testa di toro marroni. È stato determinato che le femmine mostravano che la detossificazione da inquinanti industriali attraverso processi indotti da glutatione erano compromesse. In un altro studio dell'Università di Nanchino in Cina, si è scoperto che l'inquinamento da ftalati alterava i livelli di glutatione in certe piante acquatiche.

Parere degli esperti

• Sostanze chimiche agricole, come pesticidi organoclorurati usati per prevenire o distruggere parassiti delle colture, hanno effetti avversi su esseri umani, organismi e sull'ecosistema complessivo nell'ambiente naturale. In particolare, tali sostanze chimiche influenzano i livelli di riproduzione così come l'efficacia delle reazioni basate sul glutatione che permettono ad animali come i pesci di espellere questi inquinanti dai loro corpi. È importante che tali conseguenze siano ulteriormente monitorate e che misure di controllo siano sviluppate per diminuire il degrado ambientale correlato.