Glutathione là một phân tử tripeptide bao gồm ba axit amin: cysteine, glycine và axit glutamic. Nó được tìm thấy ở nồng độ cao trong gan, nơi nó đóng một vai trò quan trọng trong việc giải độc và bảo vệ chống oxy hóa. Glutathione cũng có mặt trong các cơ quan và mô khác, bao gồm cả não, nơi nó đã được chứng minh là có nhiều tác dụng sinh học.
Một trong những chức năng chính của glutathione là bảo vệ tế bào chống lại stress oxy hóa. Stress oxy hóa xảy ra khi sự cân bằng giữa việc sản xuất các loại oxy phản ứng (ROS) và khả năng trung hòa chúng của cơ thể bị phá vỡ. ROS là những phân tử có khả năng phản ứng cao, có thể làm hỏng các thành phần của tế bào, chẳng hạn như DNA, protein và lipid. Glutathione hoạt động như một chất chống oxy hóa bằng cách nhặt sạch ROS và vô hiệu hóa tác hại của chúng.
Ngoài đặc tính chống oxy hóa, glutathione còn được chứng minh là có một số tác dụng sinh học khác. Ví dụ, nó đã được chứng minh là điều chỉnh hoạt động của một số enzyme và các yếu tố phiên mã, đóng vai trò quan trọng trong các quá trình tế bào khác nhau. Glutathione cũng đã được chứng minh là có tác dụng chống viêm, có thể được điều hòa thông qua khả năng điều chỉnh hoạt động của các cytokine tiền viêm.
Một trong những lĩnh vực nghiên cứu chính về tác dụng sinh học của glutathione là vai trò của nó đối với bệnh ung thư. Glutathione đã được chứng minh là có cả tác dụng hỗ trợ và chống khối u, tùy thuộc vào bối cảnh mà nó được sử dụng. Ví dụ, mức glutathione cao có liên quan đến việc tăng khả năng sống sót của tế bào ung thư, trong khi mức glutathione thấp có liên quan đến việc tăng tỷ lệ chết của tế bào ung thư.
Một cơ chế mà glutathione có thể có tác dụng tạo khối u là thông qua khả năng điều chỉnh hoạt động của một số enzyme liên quan đến sự phát triển và phân chia tế bào. Ví dụ, glutathione đã được chứng minh là kích thích hoạt động của cyclin D1, một loại protein cần thiết cho sự phát triển của chu kỳ tế bào. Glutathione cũng đã được chứng minh là có tác dụng ức chế hoạt động của một số enzyme có liên quan đến quá trình chết theo chương trình (chết tế bào theo chương trình), có thể góp phần vào khả năng kháng hóa trị của tế bào ung thư.
Mặc dù có những tác dụng gây khối u này, nhưng cũng có bằng chứng cho thấy glutathione có thể có tác dụng chống khối u. Ví dụ, glutathione đã được chứng minh là có tác dụng ức chế hoạt động của một số enzyme có liên quan đến sự hình thành mạch (sự hình thành các mạch máu mới), đây là một quá trình quan trọng trong sự phát triển và tiến triển của bệnh ung thư. Glutathione cũng đã được chứng minh là có tác dụng chống viêm, có thể có lợi trong bệnh ung thư vì tình trạng viêm có liên quan đến sự phát triển và tiến triển của nhiều loại ung thư.
Ngoài vai trò của nó đối với bệnh ung thư, glutathione cũng đã được nghiên cứu về khả năng sử dụng tiềm năng của nó trong điều trị nhiều loại bệnh và tình trạng khác. Ví dụ, glutathione đã được chứng minh là có tác dụng bảo vệ thần kinh trong các mô hình động vật bị đột quỵ, bệnh Alzheimer và bệnh Parkinson. Nó cũng đã được chứng minh là có tác dụng chống viêm trong các mô hình động vật mắc bệnh viêm ruột, hen suyễn và nhiễm trùng huyết.
Cũng có bằng chứng cho thấy glutathione có thể có tác dụng có lợi đối với sức khỏe tim mạch. Ví dụ, glutathione đã được chứng minh là làm giảm stress oxy hóa và viêm trong thành động mạch, có thể có lợi trong việc ngăn ngừa các bệnh tim mạch như xơ vữa động mạch và tăng huyết áp. Glutathione cũng đã được chứng minh là có tác dụng chống chết theo chương trình trên các tế bào cơ tim, có thể có lợi trong điều trị suy tim.
Ngoài khả năng sử dụng trong điều trị bệnh và tình trạng bệnh, glutathione cũng đã được nghiên cứu về khả năng sử dụng như một chất bổ sung dinh dưỡng
