Descrizione
I radicali liberi sono coinvolti nella patogenesi di tantissime malattie quali il diabete, il cancro, l’artrite reumatoide, le malattie infettive, l’aterosclerosi e l’invecchiamento. La crescente numerosità delle indicazioni tende a evidenziare che lo stress ossidativo è un fattore molto presente nel diabete, in base alla sovrapproduzione delle specie reattive dell’ossigeno (ROS) e una diminuita efficienza delle difese antiossidanti.
Il glutatione (GSH) partecipa al sistema di difesa cellulare contro lo stress ossidativo rimuovendo i radicali liberi ed i mediatori reattivi dell’ossigeno. Quindi, ad esempio una diminuzione nel livello di GSH in pazienti diabetici determina aumento della sensibilità delle cellule allo stress ossidativo stesso. Uno studio giapponese ha dimostrato come i genotipi “null” per GST-T1/GST-M1 e per GST-T1 siano fattori di rischio indipendenti per lo sviluppo del diabete mellito di tipo II (Bid HK, et al., J Postgrad Med. 2010).
Le S-transferasi del glutatione (GST) sono enzimi polimorfici che catalizzano la neutralizzazione dei siti elettrofili di una molecola specifica dalla loro coniugazione con glutatione e così rendono i prodotti più solubili in acqua. Ruoli importanti delle GSTs vengono giocati nella protezione cellulare contro lo stress ossidativo.
Inoltre questi enzimi sono coinvolti nel fenomeno della resistenza a diverse famiglie di chemioterapici e in particolar modo è coinvolto nella resistenza agli agenti alchilanti. L’azione fisiologica consiste nella coniugazione di diverse sostanze (farmaci, metaboliti) al glutatione ridotto per la loro eliminazione dall’organismo (Wu and Batist. Biochim Biophys Acta. 2013).
Nell’uomo, gli enzimi di GST sono divisi in sei classi – alfa (GSTA), mu (GSTM), Pi (GSTP), theta (GSTT), zeta (GSTZ) ed Omega (GSTO) – con ogni classe che comprende parecchi geni ed isoenzimi. La variabilità del metabolismo è influenzata fortemente dalle variazioni genetiche, comprese quelle nei geni di GST. La soppressione omozigotica dei geni di GST (genotipo nullo) determina l’assenza degli enzimi sopra citati, impedendo così la disintossicazione ed aumentando il rischio di diverse malattie (Lu Y, et al., Gene. 2013).
Più di 50% della popolazione caucasica e asiatica non ha il gene GST-M1 e in circa il 20% è assente il gene GST-T1 (Sharma A, et al., Asian Pac J Cancer Prev. 2012).
Gli effetti di una dieta ricca di succhi di frutta e verdura sulla capacità antiossidante dipendono dai genotipi GSTM1/GSTT1 (Yuan L, et al., Nutrition. 2013). Per esempio, l’effetto protettivo nei confronti del cancro al polmone delle verdure crucifere (cavoli, cavolfiori, broccoli, verze, rape, ravanelli, rucola, senape, ecc) è più evidente in coloro che hanno valori bassi degli enzimi GST, come coloro che hanno alleli nulli per i geni GSTM1 e GSTT1 (Brennan P, et al., Lancet. 2005 ).
Il genotipo nullo GST-M1 è associato significativamente con l‘oligozoospermia idiopatica, mentre il genotipo nullo di GST-T1 è associato significativamente con il normozoospermia e l’azoospermia. Nella meta-analisi, il genotipo nullo di GST-M1 è stato associato con un rischio significativamente aumentato di sterilità maschio. Mentre un’analisi di stratificazione ha indicato che il rischio di polimorfismo GST-M1 è associato con la sterilità nel maschio sia nei gruppi asiatici che caucasici (Wu W, et al., Sci Rep. 2013).
Infine ulteriori associazioni statisticamente significative sono state descritte tra i genotipi nulli di GSTM1/GSTT1 e il rischio di cataratta, o lo sviluppo di glaucoma (Chandra A, et al., Ophthalmic Genet. 2014 ; Huang W, et al., Gene. 2013).
