กลูตาไธโอน

กลูตาไธโอน

ชื่อสามัญ  Glutathione

 

ประเภทและข้อแตกต่าง

กลูตาไธโอน (Glutathione) เป็นโปรตีนชนิดหนึ่งที่ประกอบด้วยกรดอะมิโนที่สำคัญ 3 ชนิดรวมกัน คือ กลูตาเมท (Glutamate)  ซิสเตอิน (Cystein) และไกลซิน (Glycine) โดยจัดเป็นสารประกอบไทออล (thiol) ที่มีพันธะเพปไทด์แกมมาระหว่างหมู่คาร์บอกซิลของหมู่ข้างกลูตาเมตและหมู่เอมีนของซิสทีน และพันธะเพปไทด์ธรรมดาระหว่างซีสทีนกับไกลซีน ซึ่งเริ่มจาการสร้าง glutamyl linkage  ระหว่าง L-glutamic acid กับL-cysteineโดยการเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์ g-glutamyl-cysteine synthaseปฏิกิริยานี้เป็น rate-limting step ของการสังเคราะห์ ซึ่งเอนไซม์นี้จะถูกยับยั้งโดยระดับของกลูตาไธโอนและ cysteine ที่เพิ่มขึ้น ปฏิกิริยาถัดมาเป็นการเชื่อมหรือคอนจูเกดระหว่าง glutamylcysteine กับ glycine โดยการเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์ glutathione synthase ซึ่ง cysteine จะมีหมู่ thiol หรือ α-sulphydryl (-SH) ที่ไวต่อการเกิดปฏิกิริยา กลูตาไธโอนมีน้ำหนักโมเลกุลเพียง 307 จึงจัดเป็น thiol compound ที่มีขนาดเล็ก

            สำหรับประเภทของกลูตาไธโอนนั้นมีเพียงประเภทเดียวแต่สามารถแยกได้เป็น 2 รูปแบบ คือ กลูตาไธโอนในธรรมชาติ ซึ่งจะพบในพืช สัตว์ เห็ดรา แบคทีเรีย และอาเดียบางชนิด ซึ่งรวมถึงในพืชและสัตว์ที่เป็นแหล่งอาหารของมนุษย์ด้วย ส่วนอีกรูปแบบหนึ่งคือ กลูตาไธโอนที่ถูกสกัด/สังเคราะห์ขึ้นโดยกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งพบเห็นได้ในรูปแบบผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร หรือผลิตภัณฑ์เสริมความงามต่างๆ ที่วางขายตามท้องตลาด

แหล่งที่พบและแหล่งที่มา

ความจริงแล้วกลูตาไธโอนเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่เซลล์ในร่างกายมนุษย์สามารถสังเคราะห์ได้เอง โดยในเซลล์ทุกเซลล์ในร่างกาย  ซึ่งถูกผลิตมากที่สุดที่ตับ ปอด ไต ม้าม ตับอ่อน และเลนส์แก้วตา แต่ปริมาณการสังเคราะห์กลูตาไธโอนในร่างกายจะมีความเปลี่ยนแปลงไปตามอายุ รวมถึง กิจกรรมการใช้ชีวิตประจำวัน เช่น เมื่อมีอายุที่มากขึ้น ปริมาณกลูตาไธโอนที่ร่างกายสังเคราะห์เองได้ก็จะน้อยลง โดยมีการศึกษาวิจัยพบว่าเมื่อย่างเข้าอายุ 20 ปี ปริมาณกลูตาไธโอน ในร่างกายจะลดลงเฉลี่ย 8-12% ต่อ 10 ปี แต่หากร่างกายมีการบริโภคยาหรือเคมีมากเกินไป ปริมาณการลดลงของกลูตาไธโอนในร่างกายจะลดเร็วขึ้น

            ดังนั้นจึงจำเป็นที่จะต้องได้รับจากแหล่งอาหาร สำหรับแหล่งอาหารในธรรมชาติที่มีกลูตาไธโอนอยู่ เช่น โปรตีน นม ไข่ ถั่วเหลือง ผลอะโวคาโด หน่อไม้ฝรั่ง สตรอเบอร์รี่ มะเขือเทศ ถั่วลันเตา ผักบรอโคลี่ เห็ด ส้มเกรปฟรุต บีทรูท กระเจี๊ยบเขียว และผักโขม เป็นตัน

            นอกจากนี้ในปัจจุบันยังมีการสังเคราะห์/สกัด กลูตาไธโอนออกมาในรูปแบบ ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร หรือผลิตภัณฑ์เสริมความงามต่างๆ เพื่อใช้รับประทานเสริมจากแหล่งอาหารในกรณีที่ร่างกายไม่ได้รับ กลูตาไธโอนจากแหล่งอาหารอย่างเพียงพอ

ปริมาณที่ควรได้รับ

สำหรับปริมาณของกลูตาไธโอนที่ร่างกายควรได้รับใน 1 วันนั้น ยังไม่เป็นที่ยืนยันแน่นอนว่าควรได้รับในปริมาณมากเท่าไหร่ เพราะจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ ของบุคคลว่ามีการใช้กลูตาไธโอนไปเท่าไหร่ เช่น ปัจจุบันด้าน อายุ เพศ สภาพร่างกาย การใช้พลังงานในแต่ละวัน รวมถึงพฤติกรรมการดำเนินชีวิต และการบริโภค เป็นต้น อีกทั้งปริมาณกลูตาไธโอนที่มีอยู่ในแหล่งอาหารตามธรรมชาติก็ไม่สามารถระบุออกมาได้ชัดเจนว่าอาหารชนิดไหนมีปริมาณเท่าใด แต่เชื่อกันว่าหากรับประทานอาหารที่เป็นแหล่งของกลูตาไธโอนในมื้ออาหารก็น่าจะเพียงพอต่อความต้องการของร่างกายแล้ว แต่ในปัจจุบันมีการสกัด/สังเคราะห์กลูตาไธโอน ในรูปแบบผลิตภัณฑ์เสริมอาหารและผลิตภัณฑ์เสริมความงาม มาวางขายเพื่อให้รับประทานเสริมจากมื้ออาหารปกติ ซึ่งปริมาณที่ร่างการควรได้รับกลูตาไธโอนในรูปแบบผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร โดยอ้างอิงตามตารางแนบท้ายประกาศสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา เรื่องข้อกำหนดการใช้ส่วนประกอบที่สำคัญของผลิตภัณฑ์เสริมอาหารชนิดกรดอะมิโน ลงวันที่ 28 กันยายน 2549 ระบุว่า ปริมาณสูงสุดที่ให้ใช้ตามคำแนะนำให้บริโภค 1 วัน คือ ไม่เกินวันละ 250 มิลลิกรัม

ประโยชน์และโทษ

มีผลการศึกษาวิจัยถึงประโยชน์ของกลูตาไธโอนอย่างกว้างขวางทั้งในไทยและต่างประเทศ โดยสรุปสารสำคัญได้ดังนี้

ทำหน้าที่กำจัดสารพิษที่ผ่านเข้าในร่างกาย โดยจะจับสารพิษที่ไม่ละลายน้ำให้เปลี่ยนเป็นสารที่ละลายน้ำ และกำจัดออกทางไตหรือทางลำไส้ ดังนั้นตับและไตซึ่งเป็นอวัยวะที่มีของเสียและสารพิษสะสมมากที่สุด จึงพบ กลูตาไธโอนถูกผลิตออกมามากที่สุด เพื่อทำหน้าที่กำจัดของเสีย ส่วนในปอดก็พบกลูตาไธโอนในปริมาณสูง เพื่อกำจัดของเสียที่เราหายใจเอาฝุ่นละอองและควันพิษเข้าไปที่ปอด

สร้างภูมิคุ้มกันให้ร่างกาย โดยกระตุ้นการสร้างเม็ดเลือดขาวเพื่อต่อสู้กับเชื้อโรค และสิ่งแปลกปลอมอื่นๆที่เข้าสู่ร่างกาย รวมทั้งเซลล์มะเร็ง โดยกลูตาไธโอนจะส่งผลในการเพิ่มความสามารถในการกำจัดสิ่งแปลกปลอมและเชื้อโรคของเม็ดเลือดขาวชนิด neutrophils และยังเพิ่มความสามารถในการทำงานของเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับระบบภูมิต้านทานของร่างกายด้วย ทำให้ร่างกายมีภูมิคุ้มกันเพิ่มขึ้น และยังสามารถช่วยกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์หลายชนิดเพื่อให้ร่างกายต่อต้านสิ่งแปลกปลอม รวมถึงเชื้อแบคทีเรียและไวรัส นอกจากนี้กลูตาไธโอนยังช่วยสร้างและซ่อมแซม DNA สร้างโปรตีนและ prostaglandin ได้อีกด้วย เป็นสารต้านอนุมูลอิสระ ซึ่งกลูตาไธโอนจะผลิตขึ้นเองโดยธรรมชาติในทุกเซลล์ในร่างกาย มีฤทธิ์ต้านการอักเสบ ปกป้องเซลล์ให้แข็งแรง ช่วยการไหลเวียนของระบบเลือด รักษาการทำงานของหัวใจและปอด ช่วยชะลออายุของเซลล์ทุกเซลล์ และชะลอความเสื่อมโทรมของร่างกายและของอวัยะวะทุกส่วน โดยกลูตาไธโอนจะถูกเปลี่ยนเป็นเอนไซม์ glutathione peroxidase ที่มีคุณสมบัติเป็นสาร antioxidant ททที่สำคัญของร่างกาย ซึ่งจะทำงานร่วมกับวิตามินซีลี และสามารถช่วยความเสื่อมของเซลล์ต่างๆ ในร่างกาย ส่วนโทษของกลูตาไธโอนนั้นมีผลการศึกษาวิจัยพบว่าหากรับประทานมากเกินไป อาจก่อให้เกิดอาการข้างเคียงได้ เช่น ปวดหัว  มึนงง ตาพล่ามัว และอาจมีสารตกค้าง ทำให้เป็นนิ่วที่ไต และกระเพาะปัสสาวะ

การศึกษาวิจัยที่เกี่ยวข้อง

มีผลการศึกษาวิจัยรายการดูดซึมกลูตาไธโอนของร่างกายระบุว่า กลูตาไธโอนสามารถถูกดูดซึมสู่ร่างกายได้จากทางเดินอาหาร โดยเฉพาะลำไส้เล็กบริเวญส่วนต้นของ jejunum  โดยไม่ถูกทำลายเป็นกรดอะมิโน หรือกลไกการดูดซึม กรดอะมิโนโดยเอนซ์ gamma-glutamyl transpeptidase (GGT) โดยขึ้นกับความเข้มข้นของกรดอะมิโนในทางเดินอาหาร ถ้าความเข้มข้นต่ำ จะเกิดการดูดซึมผ่าน glutathione pathway ซึ่งมีการใช้กลูตาไธโอนเป็น co-substrate แต่ถ้ามีความเข้มข้นสูง กรดอะมิโนก็สามารถเกิดกระบวนการซึมผ่านได้  (diffusion pathway) โดยมีการศึกษาหลายการศึกษาที่ยืนยันว่าการรับประทานกลูตาไธโอนสามารถถูกดูดซึมได้ในมนุษย์  Richie และคณะในปี 2015 โดยพยว่า ปริมาณของกลูตาไธโอนและระยะเวลาของการับประทานที่ยาวนานขึ้น สัมพันธ์กับระดับของกลูตาไธโอนในเลือดที่เพิ่มขึ้นเช่นเดียวกัน และการศึกษานี้มีระยะเวลาติดตามนานถึง 6 เดือน และยังพบว่า สารกลูตาไธโอนมีผลข้างเคียงน้อยและไม่รุนแรง

            นอกจากนี้ยังมีผลการศึกษาวิจัยด้านต่างๆอีกหลายฉบับเช่น มีรายงานว่ากลูตาไธโอนช่วยปกป้องเซลล์ตับจากการได้รับสารบางชนิด เช่น แอลกอฮอล์ สารพิษจากสูบบุหรี่ และพาราเซตามอล (paracetamol) เกินขนาด ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการกำจัดอนุมูลอิสะของวิตามินซีและอีเสริมสร้างระบบภูมิคุ้มกันและกำจัดสารพิษโดยกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการกำจัดสิ่งแปลกปลอม เช่น แบคทีเรีย และไวรัส โดยเฉพาะไวรัสเอดส์ ช่วยควบคุมการสร้าง prostaglandins จึงลดอาการอักเสบได้ และช่วยรักษาสมดุลของเซลล์ (cellular homeostasis) การสังเคราะห์และการทำลายกลูตาไธโอนจะเกิดขึ้นใน Ƴ-glutamyi cycle ซึ่งจะพบความผิดปกติของวัฏจักรนี้ในผู้ป่วยที่เป็นโรคระบบประสาทส่วนกลาง กลูตาไธโอนไม่เพียงปกป้องเยื้อหุ้มเซลล์จากการทำลายของอนุมูลอิสระเท่านั้น แต่ยังช่วยให้ sulphydryl group ของโปรตีนหลายชนิดคงตัวอยู่ในรูปที่ถูกรีดิวซ์เพื่อให้ร่างกายทำงานเป็นปกติอีกด้วย

            และยังมีการศึกษาวิจัยทางคลินิกว่ากลูตาไธโอนสามารถป้องกันการเกิดพิษต่อไต (nephrotoxicity) ของยาเคมีบำบัด cisplatin ซึ่งจัดเป็นยาที่มีพิษต่อเซลล์ (cytotoxic drug) ได้ นอกจากนี้กลูตาไธโอนยังไม่มีผลกระทบต่อฤทธิ์ต้านเนื้องอก (antitumor activity) ของ cisplatin อีกด้วย อีกทั้งกลูตาไธโอนช่วยลดความเป็นพิษต่อหู (ototoxicity) ของยาปฏิชีวนะ gentamicin โดยพบว่าหลังจากการฉีด gentamicin เข้าใต้ผิวหนัง (10 มิลลิกรัม/กิโลกรัม/วัน) ของหนูทดลองที่ได้รับโปรตีนหรือกรดอะมิโนที่มีซัลเฟอร์ไม่สามารถช่วยป้องกันความเป็นพิษต่อหูที่เกิดจาก gentamicin เมื่อได้รับ glutathione monoethyl ester (1.2 กรัม/กิโลกรัม/วัน) ร่วมกับวิตามินซี (100) มิลลกิรัม/กิโลกรัม/วัน)

ข้อแนะนำและข้อควรปฏิบัติ

  1. เนื่องจากมีผลการศึกษาวิจัยพบว่าการใช้กลูตาไธโอนในขนาดที่สูงเกินไปมีผลทำให้เกิดอาการช้างเคียงได้ ดังนั้นจึงควรระมัดระวังในการใช้โดยควรปรึกษาแพทย์ผู้เชี่ยวชาญก่อนใช้ทุกครั้ง
  2. ขณะนี้ยังไม่มีรายงานที่ชัดเจนเกี่ยวกับความเป็นพิษของกลูตาไธโอนจึงไม่แนะนำให้ใช้ในเด็ก สตรีมีครรภ์ และสตรีให้นมบุตร
  3. ยาบางชนิดอาจทำให้ระดับของกลูตาไธโอนในร่างกายลดลง เช่น ยารักษาโรคจิตเภท (haloperidol) ทำให้กลูตาไธโอนในสมองและตับลดลง ยารักษาโรคอัลไซเมอร์ (cerebrolysin) และยาแก้ปวด (morphine) ทำให้มีภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ และมีระดับกลูตาไธโอนในสมองลดลง  

 

อ้างอิง กลูตาไธโอน

  1. วารสาร สารตำรายา ปีที่19 ฉบับที่1 มกราคม-เมษายน 2555.
  2. นพ.ปรวิตร พิศาลบุตร.กลูตาไธโอน...สวยต้องเสี่ยงและสวยเพียงพอ เตือนวัยรุ่นคลั่งขาวระวังอันตราย.คอลัมน์เรื่องเด่นจากปก.นิตยสารหมอชาวบ้าน เล่มที่369.มกราคม2553
  3. รศ.พิมลพรรณ พิทยานุกุล.กลูตาไธโอน ตอนที่1:ต้านโรค ชะลอวัย.บทความเผยแพร่ความรู้สู่ประชาชน.คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
  4. อริน วิกุล.กลูตาไธโอน.วารสารเพื่อการวิจัยและพัฒนาองค์กร องค์กรเภสัชกรรมปีที่22.ฉบับที่2 เมษายน-มิถุนายน2558.หน้า23-26
  5. ภญ.รศ.ดร.ชุติมา ลิ้มมัทวาภิริติ์,ภญ.รศ.ดร.สนทยา ลิ้มมัทวาภิรัติ์.ประโยชน์ทางการแพทย์ของกลูตาไธโอนและสารที่กระตุ้นการสร้างกลูตาไธโอน.บทความฟื้นฟูวิชาการ.วารสารไทยไภษชัยนิพนธ์ปีที่6.มกราคม-ธันวาคม2554.หน้า1-14
  6. รศ.ดร.พิมลพรรณ พิทยานุกุล.กลูตาไธโอนตอนที่2:ยาฉีดและยาทา.บทความเผยแพร่ความรู้สู่ประชาชน.คณะเภสัชศาสตร์มหาวิทยาลัยมหิดล.
  7. The importance of glutathione in human disease. Biomed Pharmacother. 2003 May-Jun; 57(3-4):145-55
  8. Malin Hultberg, Björn Hultberg, The effect of different antioxidants on glutathione turnover in human cell lines and their interaction with hydrogen peroxide. ChemicoBiological Interactions 2006; 163(3): 192-198.
  9. Richie Jr., J. P., Nichenametla, S., Neidig, W., Calcagnotto, A., Haley, J. S., Schell, T. D. & Muscat, J. E. (2015). Randomized controlled trial of oral glutathione supplementation on body stores of glutathione. Eur J Nutr, 54(2), 251-63.
  10. The importance of glutathione in human disease. Biomed Pharmacother. 2003 May-Jun; 57(3-4):145-55.
  11. Mariapia Vairetti, Fausto Feletti, Angelo Battaglia, et al. Haloperidol-induced changes in glutathione and energy metabolism: effect of nicergoline. European Journal of Pharmacology 1999; 367(1): 67-72.
  12. Hagen, T. M., Wierzbicka, G. T., Bowman, B.  B., Aw,  T.Y.  &  Jones,  D.  P. (1990). Fate of dietary glutathione: disposition in the gastrointestinal tract. Am J Physiol, 259, 530-5.
  13. Lomaestro B, Malone M. Glutathione in health and disease. Pharmacotherapeutic Issues. Ann Pharmacother 29: 1263-73, 1995.
  14. Helmut Sies, Glutathione and its role in cellular functions. Free Radical Biology and Medicine 1999; 27(9-10): 916-921.
  15. Kern, J. K., Geier, D. A., Adams, J.B., Garver, C.R., Audhya, T. & Geier, M.R. (2011). A clinical trial of glutathione supplementation in autism spectrum disorders. Med Sci Monit, 17(12), 677-682.
  16. Jürgen Lautermann, John McLaren, Jochen Schacht, Glutathione protection against gentamicin ototoxicity depends on nutritional status. Hearing Research 1995; 86(1-2): 15-24
  17. Anna Pastore, Giorgio Federici, Enrico Bertini, Fiorella Piemonte, Analysis of glutathione: implication in redox and detoxification. Clinica Chimica Acta 2003; 333(1): 19-39.
  18. Godson, O. (1979). The kinetics of the y-Glutamyl cycle-mediated uptake of aminoacid. North-Holland Biomedical Press, 110, 192-4.
  19. David Calderón Guzmán, Norma Osnaya Brizuela, Raquel García Álvarez, et al. Cerebrolysin and morphine decrease glutathione and 5-hydroxyindole acetic acid levels in fasted rat brain. Biomedicine & Pharmacotherapy 2009; 63(7): 517-521.
  20. Franco Zunino, Graziella Pratesi, Antonella Micheloni, et al. Protective effect of reduced glutathione against cisplatin-induced renal and systemic toxicity and its influence on the therapeutic activity of the antitumor drug. Chemico-Biological Interaction 1989; 70(1-2): 89-101.