Glutationreduktas (GSR) är ett enzym som hjälper till att skydda cellerna mot oxidativ stress härjningar. Oxiderade produkter, såsom fria radikaler och peroxider, kan skada cellulära komponenter, orsaka mutationer och möjligen påskynda åldrandet. De är särskilt skadliga för de röda blodkropparnas membran och kan få dem att spricka upp, vilket orsakar hemolytisk anemi. Reducerat glutation kan vända denna oxidation, men det blir oxiderat i processen. GSR använder andra cellulära komponenter för att få glutation tillbaka till dess reducerade tillstånd så att det kan fortsätta att fungera som en cellulär antioxidant.
GSR-enzymer finns överallt och finns i alla däggdjursceller. Denna typ av enzym har en svavelmolekyl på sin aktiva plats. Reducerat glutation har en vätegrupp bunden till detta svavel, och kallas GSH. Om glutation oxideras förlorar svavelgrupperna varsin elektron och binds samman som GSSG.
För att glutationreduktas ska reducera det oxiderade glutation till det GSH som cellerna behöver, krävs en förening som kallas NADPH. Den donerar en vätegrupp. Detta resulterar i att två molekyler av GSH genereras för varje molekyl av GSSG.
I de flesta celler sker många oxidativa och reduktiva reaktioner i mitokondrierna, cellens ugn. Röda blodkroppar saknar dock mitokondrier. De är därför särskilt känsliga för att oxideras. Om cellerna saknar tillräckliga mängder glutationreduktas kan membranen oxideras och gå sönder. Denna förlust av röda blodkroppar kan leda till blodsjukdomen som kallas hemolytisk anemi.
Det kan finnas flera anledningar till att ha otillräckliga mängder fungerande glutationreduktas. Cellerna kan ha tillräckligt med GSR, men de kan sakna tillräckliga mängder NADPH. Den ursprungliga källan till denna kofaktor är från nedbrytningen av glukos i pentosfosfatvägen. Vissa människor saknar ett enzym i denna väg som kallas glukos-6-fosfatdehydrogenas. Detta fel i ämnesomsättningen kan indirekt leda till en otillräcklig mängd NADPH, och därför finns det inte tillräckligt med aktivt glutationreduktas i de röda blodkropparna.
En otillräcklig mängd riboflavin kan vara en annan orsak till minskade mängder glutationreduktas. Detta kan orsakas av otillräckliga mängder riboflavin i kosten. En annan möjlighet är att personen kan konsumera tillräckligt med riboflavin, men kan ha ett metabolt problem med att absorbera vitaminer. Ett fåtal personer har en genetisk predisposition för att göra otillräckliga mängder glutationreduktas, men detta tillstånd är mycket sällsynt.