神经系统(尤其是大脑)对氧化损伤极为敏感 —— 神经元代谢活跃但抗氧化能力较弱,且血脑屏障限制了部分外源性抗氧化物质的进入,因此内源性谷胱甘肽的水平对神经保护至关重要。
清除神经细胞内的活性氧(ROS)
脑内线粒体代谢、神经递质合成(如多巴胺氧化)及炎症反应会持续产生 ROS(如超氧阴离子、过氧化氢)。谷胱甘肽(主要以还原型 GSH 形式存在)可直接中和这些 ROS,避免其攻击神经元的脂质膜(导致膜流动性下降)、蛋白质(如酶活性丧失)和 DNA(引发基因突变或细胞凋亡),从而维持神经细胞结构和功能的完整性。
例如,在阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病中,患者脑内特定区域(如海马体、黑质)的谷胱甘肽水平显著降低,导致 ROS 蓄积和神经元损伤;补充或提升谷胱甘肽水平可减少这种氧化损伤,延缓神经细胞死亡。
抑制神经炎症反应
慢性神经炎症是多种神经系统疾病(如多发性硬化症、脑外伤后炎症)的关键病理环节。激活的小胶质细胞(神经系统的免疫细胞)会释放肿瘤坏死因子 -α(TNF-α)、白细胞介素 - 6(IL-6)等促炎因子,进一步加重神经损伤。
谷胱甘肽可通过抑制核因子 -κB(NF-κB,一种调控炎症基因表达的核心分子)的激活,减少小胶质细胞的过度活化,从而降低促炎因子的释放,减轻炎症对神经元的毒性作用。
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