Glutathion und die Schilddrüse: Biochemie, Studienlage und offene Fragen

Glutatione e tiroide: il master antiossidante per la conversione ormonale

Il glutatione (GSH) è l'antiossidante più importante e con la più alta concentrazione in quasi tutte le cellule del corpo umano. Come tripeptide di glutammato, cisteina e glicina, svolge un ruolo chiave nella protezione delle deiodinasi, gli enzimi che convertono l'ormone di deposito T4 nella forma biologicamente attiva T3.1,2

Questo articolo spiega le basi biochimiche del glutatione, la sua influenza diretta sull'attivazione degli ormoni tiroidei e come è possibile ottimizzare il proprio stato di glutatione.

Glutatione: l'antiossidante principale

Il glutatione è spesso definito "antiossidante principale" – e per una buona ragione. Non è solo un potente antiossidante di per sé, ma rigenera anche altri antiossidanti come la vitamina C e la vitamina E ed è un cofattore per numerosi enzimi di detossificazione.1,3

Glutatione in breve

Proprietà

Descrizione

Struttura chimica

Tripeptide di L-glutammato, L-cisteina e glicina; gruppo tiolico attivo (-SH) sul residuo di cisteina

Forme

Ridotto (GSH, attivo) e ossidato (GSSG, inattivo); il rapporto GSH:GSSG indica lo stato redox

Concentrazione

1-10 mM intracellulare; le concentrazioni più elevate si trovano nel fegato (fino a 10 mM), nei reni, nei polmoni

Funzioni principali

Antiossidazione; disintossicazione (Fase II); rigenerazione di altri antiossidanti; funzione immunitaria; protezione dei tioli proteici

Sintesi

Intracellulare in due passaggi ATP-dipendenti; il fattore limitante è la disponibilità di cisteina

Rilevanza per la tiroide

Protezione e rigenerazione delle deiodinasi; cofattore per la glutatione perossidasi; salute del fegato per la conversione T4-T3

 

Perché "antiossidante principale"? Il glutatione è unico perché (1) è presente in concentrazioni molto elevate, (2) neutralizza direttamente i radicali, (3) ricicla altri antiossidanti, (4) funge da cofattore per gli enzimi di detossificazione e (5) può essere sintetizzato dal corpo stesso.1

Perché la tiroide ha bisogno di glutatione?

La tiroide e gli organi che attivano gli ormoni tiroidei dipendono dal glutatione. Il motivo è che sia la sintesi che l'attivazione ormonale generano specie reattive dell'ossigeno (ROS) che devono essere controllate.2,4

Fabbisogno di glutatione della tiroide

Processo

Ruolo del glutatione

Sintesi ormonale nella tiroide

La tireoperossidasi (TPO) produce H2O2 per la iodazione. La glutatione perossidasi (GPx) neutralizza l'eccesso di H2O2 e protegge le cellule tiroidee.

Conversione T4-T3 (Deiodinasi)

Le deiodinasi (DIO1, DIO2) richiedono tioli riducenti per rigenerare il loro centro attivo di selenocisteina. Il GSH è il più importante donatore di elettroni.

Conversione epatica

Il fegato è il sito principale della conversione T4-T3 (DIO1). Il GSH epatico protegge la DIO1 dall'inattivazione ossidativa e supporta la funzione di detossificazione.

Protezione dall'autoimmunità

Nell'Hashimoto lo stress ossidativo è aumentato. Il GSH modula la risposta immunitaria e può attenuare le reazioni infiammatorie eccessive.

 

La tiroide stessa ha uno dei tassi metabolici più alti di tutti gli organi e produce di conseguenza molte ROS. Senza sufficiente glutatione (e selenio per la glutatione perossidasi), le cellule tiroidee subirebbero danni.4

Glutatione e deiodinasi: il meccanismo di protezione

Le deiodinasi sono selenoenzimi – il loro centro attivo contiene il raro amminoacido selenocisteina. Questa è altamente reattiva e consente la scissione di un atomo di iodio dal T4, ma deve essere rigenerata dopo ogni ciclo catalitico.5,6

Il ciclo catalitico delle deiodinasi

Passaggio

Processo

1

Il T4 si lega al centro attivo della deiodinasi (selenocisteina in forma ridotta: -SeH)

2

La selenocisteina attacca l'atomo di iodio e lo scinde; il T3 viene rilasciato

3

La selenocisteina è ora in forma ossidata (-Se-I o -SeOH)

4

Il GSH (o la tioredossina) fornisce elettroni e riduce la selenocisteina a -SeH

5

La deiodinasi è rigenerata e pronta per il prossimo ciclo catalitico

 

Lo studio pionieristico di Goswami e Rosenberg (1988) ha dimostrato che una carenza di glutatione riduce drasticamente l'attività della DIO1. La costante di Michaelis (Km) raddoppiava e la velocità massima di reazione (Vmax) diminuiva, chiari segni di una compromissione della funzione enzimatica.6

Il meccanismo chiave: Senza sufficiente GSH, la selenocisteina ossidata delle deiodinasi non può essere rigenerata in modo efficiente. L'enzima "si blocca" e la conversione T4-T3 rallenta. Questo spiega perché un basso stato di glutatione può contribuire a bassi livelli di fT3.

Vedi anche: Dettagli sulla funzione e la regolazione delle deiodinasi nell'articolo Deiodinasi: gli enzimi chiave della conversione.

Stress ossidativo nella tiroidite di Hashimoto

Nella tiroidite di Hashimoto, lo stress ossidativo è un fattore patofisiologico consolidato. Diversi studi mostrano un aumento dei marker di perossidazione lipidica e una ridotta capacità antiossidante nei soggetti affetti.7,8

Stress ossidativo nella tiroidite di Hashimoto: l'evidenza

Studio

Risultati

Rostami et al. (2013)

I pazienti con Hashimoto hanno mostrato livelli di MDA (perossidazione lipidica) significativamente elevati e una ridotta capacità antiossidante totale. Correlazione inversa tra MDA e fT3.

Baser et al. (2015)

Ridotta attività della glutatione perossidasi nella tiroidite di Hashimoto; correlata alla gravità dell'autoimmunità (titolo anticorpale TPO).

Ates et al. (2016)

Livelli significativamente più bassi di GSH nel sangue nei pazienti con Hashimoto rispetto ai controlli sani.

Chakrabarti et al. (2016)

Aumento dei livelli di carbonile proteico (marker di ossidazione proteica) nelle malattie tiroidee autoimmuni.

 

Questi studi suggeriscono che uno stato di glutatione ridotto nella tiroidite di Hashimoto può essere sia causa che conseguenza: lo stress ossidativo consuma il GSH e il GSH basso aumenta lo stress ossidativo, creando un circolo vizioso.7,8

Approfondimenti: Maggiori informazioni sullo stress ossidativo e la tiroide nell'articolo Stress ossidativo e tiroide: come i radicali liberi alterano l'equilibrio ormonale.

Glutatione e asse fegato-tiroide

Il fegato è l'organo con la più alta concentrazione di glutatione (fino a 10 mM) e allo stesso tempo il principale sito di conversione T4-T3. Questo legame rende il GSH epatico particolarmente rilevante per la funzione tiroidea.3,9

Il legame fegato-tiroide-GSH

Protezione DIO1: La DIO1 epatica è responsabile di circa il 60% della conversione periferica T4-T3. Un GSH sufficiente mantiene questo enzima funzionale.

Funzione di detossificazione: Il GSH è essenziale per le reazioni di coniugazione di fase II. Una detossificazione sovraccarica può ridurre la capacità epatica per la conversione ormonale.

Prevenzione del fegato grasso: Lo stress ossidativo favorisce lo sviluppo di NAFLD. Il GSH protegge dalla perossidazione lipidica e dalla steatosi epatica.

Metabolismo ormonale: Il fegato metabolizza e coniuga gli ormoni tiroidei per l'escrezione. Il GSH è coinvolto in questi processi.

Federico et al. (2012) hanno dimostrato in uno studio clinico che l'integrazione di glutatione in pazienti con NAFLD ha migliorato i valori epatici (ALT, AST) e il profilo lipidico epatico, fattori che possono influenzare indirettamente la funzione DIO1.9

Vedi anche: Sull'importanza della salute del fegato per la tiroide: Fegato e tiroide: la connessione sottovalutata e Fegato grasso e ipotiroidismo: un circolo vizioso.

Aumentare il glutatione: precursori e integrazione diretta

Esistono diverse strategie per migliorare lo stato del glutatione: attraverso l'apporto di precursori (specialmente cisteina), l'integrazione diretta di GSH o misure di stile di vita.1,10

Strategie per aumentare il GSH

Strategia

Descrizione

Valutazione

NAC (N-Acetil-Cisteina)

Forma acetilata di cisteina; viene deacetilata e fornisce cisteina per la sintesi del GSH

Molto ben studiato; efficace aumento del GSH (30-50%); buona tollerabilità

L-Cisteina

Aminoacido diretto; fattore limitante della sintesi del GSH

Meno stabile del NAC; minore biodisponibilità; raramente come integratore

Glutatione ridotto (GSH)

Integrazione orale diretta di GSH

Biodisponibilità controversa; studi più recenti mostrano effetti; più costoso

Glutatione liposomiale

GSH incapsulato in liposomi per un migliore assorbimento

Biodisponibilità migliorata; studi limitati; costoso

Proteine del siero del latte (Whey)

Ricco di cisteina; precursore naturale del GSH

Ben documentato; fonte proteica aggiuntiva; non in caso di intolleranza al latte

Acido alfa-lipoico (ALA)

Rigenera il GSH ossidato in GSH ridotto

Sinergico con i precursori del GSH; aumento indiretto del GSH

 

Informazioni dettagliate: Per il NAC come principale precursore del GSH, vedi N-Acetil-L-Cisteina (NAC) e Tiroide: Precursore del Glutatione per la Conversione Ormonale. Per l'acido alfa-lipoico: Acido Alfa-Lipoico e Tiroide: L'Antiossidante Universale.

Biodisponibilità del glutatione orale

Per lungo tempo il glutatione orale è stato considerato scarsamente biodisponibile, poiché viene degradato a suoi aminoacidi nel tratto digestivo. Tuttavia, ricerche più recenti dimostrano che il GSH intatto può essere effettivamente assorbito.10

Stato degli studi sull'integrazione orale di GSH

Richie et al. (2015): L'integrazione per 6 mesi con 250-1.000 mg di GSH/giorno ha aumentato i livelli di GSH nel sangue in modo dose-dipendente del 30-35%.

Allen & Bradley (2011): Il GSH liposomiale ha mostrato una maggiore biodisponibilità rispetto al GSH non incapsulato.

Sinha et al. (2018): 250 mg di GSH/giorno per 4 settimane hanno migliorato i marker di stress ossidativo e i parametri immunitari.

Raccomandazione pratica: Il glutatione ridotto orale può aumentare lo stato del GSH, ma è più costoso del NAC. Per la maggior parte delle persone, il NAC è l'opzione più economica. Il GSH liposomiale può essere considerato in caso di maggiore necessità o capacità di sintesi limitata.

Fattori di stile di vita per un glutatione ottimale

Oltre all'integrazione, numerosi fattori dello stile di vita influenzano lo stato del glutatione. Una strategia olistica combina alimentazione, esercizio fisico e gestione dello stress.1,3

Misure che promuovono il GSH

Alimentazione ricca di zolfo: Le crucifere (broccoli, cavoli), l'aglio, le cipolle forniscono composti solforati per la sintesi del GSH

Dieta ricca di proteine: Cisteina e metionina sufficienti da carne, pesce, uova, legumi

Esercizio moderato: L'allenamento regolare aumenta la sintesi del GSH; l'eccesso di allenamento può consumare il GSH

Sonno sufficiente: La privazione del sonno riduce lo stato del glutatione; si raccomandano 7-8 ore

Riduzione dell'alcol: L'alcol consuma notevolmente il GSH epatico; la riduzione protegge le riserve epatiche

Gestione dello stress: Lo stress cronico aumenta lo stress ossidativo e consuma il GSH

Non dimenticare i cofattori: La sintesi del GSH richiede ATP, magnesio ed enzimi funzionali. Il selenio è essenziale per la glutatione perossidasi. Uno stato completo di micronutrienti supporta il sistema del glutatione.

Riassunto

Il glutatione è il più importante antiossidante intracellulare e svolge un ruolo centrale nella funzione tiroidea. Protegge le deiodasi dall'inattivazione ossidativa e rigenera il loro centro attivo di selenocisteina – un passaggio essenziale per la conversione T4-T3.

Nella tiroidite di Hashimoto, lo stress ossidativo è aumentato e lo stato del glutatione è spesso ridotto. Studi mostrano correlazioni inverse tra i marcatori di stress ossidativo e i livelli di fT3. Il fegato, come luogo principale della conversione, dipende particolarmente da un GSH sufficiente.

Ottimizzare lo stato del glutatione è possibile tramite precursori (NAC, L-cisteina, metionina), supplementazione diretta (GSH ridotto o liposomiale) o misure di stile di vita. La NAC è l'opzione più studiata e più conveniente per la maggior parte delle persone.

Nota: Questo articolo è a scopo informativo generale e non sostituisce il consiglio medico. Tutti i risultati degli studi presentati si riferiscono alle singole sostanze esaminate.

Riferimenti

1. Forman HJ, Zhang H, Rinna A. Glutathione: overview of its protective roles, measurement, and biosynthesis. Mol Aspects Med. 2009;30(1-2):1-12.

2. Schweizer U, Chiu J, Köhrle J. Peroxides and peroxide-degrading enzymes in the thyroid. Antioxid Redox Signal. 2008;10(9):1577-1592.

3. Lu SC. Glutathione synthesis. Biochim Biophys Acta. 2013;1830(5):3143-3153.

4. Venditti P, Di Meo S. Thyroid hormone-induced oxidative stress. Cell Mol Life Sci. 2006;63(4):414-434.

5. Köhrle J. Selenium and the thyroid. Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes. 2015;22(5):392-401.

6. Goswami A, Rosenberg IN. Effects of glutathione on iodothyronine 5-deiodinase activity. Endocrinology. 1988;123(1):192-202.

7. Rostami R, Aghasi MR, Mohammadi A, Nourooz-Zadeh J. Enhanced oxidative stress in Hashimoto's thyroiditis: relationship to cardiovascular risk factors. Clin Biochem. 2013;46(4-5):308-312.

8. Ates I, Yilmaz FM, Altay M, et al. The relationship between oxidative stress and autoimmunity in Hashimoto's thyroiditis. Eur J Endocrinol. 2015;173(6):791-799.

9. Federico A, Dallio M, Loguercio C. Silymarin/Silybin and chronic liver disease: a marriage of many years. Molecules. 2017;22(2):191.

10. Richie JP Jr, Nichenametla S, Neiber W, et al. Randomized controlled trial of oral glutathione supplementation on body stores of glutathione. Eur J Nutr. 2015;54(2):251-263.

Torna al blog

Lascia un commento

Si prega di notare che, prima di essere pubblicati, i commenti devono essere approvati.