Glutatión S-transferasa

La familia consta de tres superfamilias: proteínas citosólicas, mitocondriales y microsómicas.[6]​[7]​ Su actividad desintoxica compuestos endógenos como lípidos oxidados y permite la descomposición de los xenobióticos.Las GST citosólicas se dividen en 13 clases según su estructura: alfa, beta, delta, épsilon, zeta, theta, mu, nu, pi, sigma, tau, phi y omega.Las glutatión S-transferasas presentes en humanos pertenecen a las clases alfa, zeta, theta, mu, pi, sigma y omega.[7]​[13]​ Las GST citosólicas de los mamíferos son dímericas, con ambas subunidades pertenecientes a la misma clase, aunque no necesariamente idénticas.[11]​[16]​ En este cometido, su función es doble: unirse tanto al sustrato en el sitio hidrofóbico H de la enzima como al glutatión en el sitio G hidrofílico adyacente, que juntos forman el sitio activo de la enzima; y posteriormente activar el grupo tiol del glutatión, permitiendo el ataque nucleofílico al sustrato.[19]​ Sin embargo, algunos compuestos endógenos, por ejemplo, la bilirrubina, pueden inhibir la actividad de las GST.En los mamíferos, las isoformas tienen distribuciones específicas de las células (por ejemplo, α-GST en los hepatocitos y π-GST en el tracto biliar del hígado humano).[21]​ Aunque son más conocidos por su capacidad para conjugar xenobióticos con glutatión y con ello desintoxicar los entornos celulares, las Glutatión S-transferasas también son capaces de unirse a ligandos de no sustrato, con importantes implicaciones en la comunicación celular.[22]​[23]​ Basándose en su sobreexpresión en la mayoría de las líneas celulares tumorales humanas y prevalencia en tumores resistentes a la quimioterapia, existen indicios de que la GSTP1-1 juega un papel en el desarrollo del cáncer y en su potencial resistencia al tratamiento con fármacos.Al igual que el caso anterior, la GSTM1 interactúa con su pareja en ausencia de estrés oxidativo, aunque ASK1 también está involucrado en la respuesta al choque térmico, que también se previene durante el secuestro de ASK1.El vínculo entre el GSTP y el cáncer es más evidente en la sobreexpresión del GSTP en muchos cánceres, pero también está respaldado por el hecho de que el fenotipo transformado de células tumorales está asociado con vías de quinasa reguladas aberrantemente y la adicción celular a proteínas sobreexpresadas.El hecho de que la mayoría de los medicamentos contra el cáncer sean sustratos pobres para GSTP indica que el papel del GSTP elevado en muchas líneas celulares tumorales no es desintoxicar los compuestos, sino que debe tener otro propósito; esta hipótesis también es acreditada por el hallazgo común de sobreexpresión de GSTP en líneas celulares tumorales que no son resistentes a fármacos.[26]​ En particular, los genes GST de clase omega (GSTO) están asociados con enfermedades neurológicas como el Alzheimer, el Parkinson y la esclerosis lateral amiotrófica.[27]​ Las altas concentraciones intracelulares de glutatión S-transferasas junto con su distribución celular específica les permiten funcionar como biomarcadores para localizar y monitorizar lesiones a tipos celulares definidos.[31]​ Esta distribución específica permite utilizar la medición de las GST urinarias para cuantificar y localizar la lesión tubular renal en trasplantes de riñón, nefrotoxicidad y lesiones isquémicas.