LC-MS/MSを介した酸化および還元のグルタチオンの同時定量化は、細胞、ワーム、および動物組織の酸化還元状態と薬物媒介調節を研究します

減少および酸化されたグルタチオン（GSH/GSSG）レベルの変化は、毒性研究における酸化ストレスと潜在的な疾患の進行の重要なマーカーを表しています。GSHは迅速に酸化することができるため、サンプル調製とGSH/GSSGの定量化のための安定した信頼できる方法を使用して、再現可能なデータを取得するために不可欠です。ここでは、さまざまな生物学的マトリックス（HepG2細胞、C。elegans、およびマウス肝臓組織の溶解物）について検証された液体クロマトグラフィータンデム質量分析（LC-MS/MS）メソッドと組み合わせた最適化されたサンプル処理について説明します。GSHの自己酸化を回避するために、サンプルをチオールマスキング剤N-エチルマレイミド（NEM）およびスルホサリシル酸（SSA）で単一のステップで処理しました。分析時間は5分で、開発されたLC-MS/MSメソッドは、高感度の高いサンプルスループットでのGSHとGSSGの同時決定を提供します。これは、in vitroおよびin vivoモデルの物質の酸化的および保護特性のスクリーニングに関して特に興味深いものです。C.エレガンス。メソッド検証パラメーター（線形性、検出限界（LOD）、定量化の制限（LOQ）、回復、日中、日中）に加えて、メナディオンとL-ブチオニン - （S、R） - スルホキシミン（BSO）および細胞GSHおよびGSSG濃度の確立されたモジュレーター。それにより、メナディオンはC. elegansでも信頼できる肯定的なコントロールであることが証明されました。

Alterations in reduced and oxidized glutathione (GSH/GSSG) levels represent an important marker for oxidative stress and potential disease progression in toxicological research. Since GSH can be oxidized rapidly, using a stable and reliable method for sample preparation and GSH/GSSG quantification is essential to obtain reproducible data. Here we describe an optimised sample processing combined with a liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method, validated for different biological matrices (lysates from HepG2 cells, C. elegans, and mouse liver tissue). To avoid autoxidation of GSH, samples were treated with the thiol-masking agent N-ethylmaleimide (NEM) and sulfosalicylic acid (SSA) in a single step. With an analysis time of 5 min, the developed LC-MS/MS method offers simultaneous determination of GSH and GSSG at high sample throughput with high sensitivity. This is especially interesting with respect of screening for oxidative and protective properties of substances in in vitro and in vivo models, e.g. C. elegans. In addition to method validation parameters (linearity, limit of detection (LOD), limit of quantification (LOQ), recovery, interday, intraday), we verified the method by using menadione and L-buthionine-(S,R)-sulfoximine (BSO) as well established modulators of cellular GSH and GSSG concentrations. Thereby menadione proved to be a reliable positive control also in C. elegans.