一、核心生物學功能

1. 抗氧化與自由基清除

• 谷胱甘肽（GSH）的前體：
  半胱氨酸是合成谷胱甘肽（由半胱氨酸、甘氨酸、谷氨酸組成）的關鍵原料。谷胱甘肽是體內最強的內源性抗氧化劑，可清除自由基（如過氧化氫、羥基自由基），保護細胞 DNA、蛋白質和細胞膜免受氧化損傷。

• 直接抗氧化作用：
  巰基（-SH）可直接與自由基結合，中和其毒性，尤其在肝臟、肺部等易受氧化應激的組織中發(fā)揮重要作用。

2. 解毒與藥物代謝

• 重金屬螯合：
  巰基能與鉛、汞、鎘等重金屬離子結合，形成無毒復合物隨尿液排出，是重金屬中毒的輔助解毒劑（如與青霉胺等藥物協(xié)同作用）。

• 對乙酰氨基酚（撲熱息痛）解毒：
  過量服用對乙酰氨基酚會消耗肝臟谷胱甘肽，導致肝細胞損傷。補充 N - 乙酰半胱氨酸（NAC）（半胱氨酸的穩(wěn)定衍生物）可恢復谷胱甘肽水平，減輕肝毒性，是臨床標準解毒藥物。

3. 蛋白質結構與功能維持

• 二硫鍵形成：
  兩個半胱氨酸的巰基可氧化形成二硫鍵（-S-S-），維持蛋白質（如酶、抗體、激素）的空間結構（如胰島素、免疫球蛋白），對其功能至關重要。

• 酶活性中心：
  許多酶（如蛋白酶、抗氧化酶）的活性中心依賴巰基，半胱氨酸參與酶的催化反應（如硫氧還蛋白還原酶）。

4. 免疫系統(tǒng)調節(jié)

• 增強免疫細胞功能：
  谷胱甘肽水平影響 T 細胞、自然殺傷細胞（NK 細胞）的活性，半胱氨酸通過促進谷胱甘肽合成，增強免疫防御和抗炎能力。

• 減少炎癥反應：
  抑制促炎細胞因子（如 TNF-α、IL-6）過度表達，緩解慢性炎癥（如關節(jié)炎、呼吸道炎癥）。

5. 呼吸系統(tǒng)保護

• 黏液溶解與呼吸道健康：
  **N - 乙酰半胱氨酸（NAC）** 可分解黏液中的二硫鍵，降低痰液黏稠度，用于治療慢性阻塞性肺疾?。–OPD）、支氣管炎、肺炎等，改善排痰困難。

• 抗肺纖維化：
  通過抗氧化和抗炎作用，減輕肺部氧化損傷，延緩肺纖維化進程（如間質性肺病輔助治療）。

6. 肝臟保護與代謝支持

• 促進肝細胞修復：
  增強肝臟解毒酶（如細胞色素 P450）活性，加速藥物、酒精等代謝產物的清除，保護肝細胞免受損傷（常用于肝炎、脂肪肝的輔助治療）。

• 調節(jié)甲基代謝：
  作為甲硫氨酸（蛋氨酸）的前體，參與體內甲基化反應（如 DNA 甲基化、磷脂合成），維持肝臟正常代謝功能。

7. 皮膚與毛發(fā)健康

• 膠原蛋白合成：
  參與膠原蛋白的交聯(lián)結構形成，維持皮膚彈性；巰基抗氧化作用可減少紫外線誘導的皮膚老化（如皺紋、色斑）。

• 毛發(fā)結構穩(wěn)定：
  毛囊中角蛋白富含二硫鍵，半胱氨酸缺乏可能導致毛發(fā)脆弱、易斷裂。

二、臨床與應用場景

1. 醫(yī)療用途

• 解毒劑：急性對乙酰氨基酚中毒（NAC 靜脈注射）、重金屬中毒（如汞、鉛）的輔助治療。

• 呼吸系統(tǒng)疾病：慢性咳嗽、黏液高分泌性疾病（如囊性纖維化）的化痰治療（NAC 口服或霧化）。

• 肝病輔助治療：酒精性肝病、藥物性肝損傷、肝炎（NAC 改善肝內谷胱甘肽水平）。

• 抗氧化補充：用于抗氧化需求增加的人群（如吸煙者、老年人、化療患者），降低氧化應激相關疾病風險（如心血管疾病、神經退行性疾?。?。

2. 營養(yǎng)補充與保健品

• 膳食補充劑：以 L - 半胱氨酸或 NAC 形式存在，用于改善免疫力、支持肝臟健康、緩解呼吸道癥狀。

• 運動營養(yǎng)：運動員補充以減少運動后氧化損傷，促進肌肉修復（機制尚不明確，需更多研究）。

3. 食品與化妝品

• 食品添加劑：作為抗氧化劑（如面包改良劑，防止油脂氧化）、營養(yǎng)強化劑。

• 護膚品：添加于抗衰老、美白產品中，通過抗氧化和抑制酪氨酸酶活性（間接減少黑色素生成）改善膚色，同時修復紫外線損傷。

三、安全性與注意事項

1. 攝入來源

• 食物：富含于雞蛋、瘦肉、魚類（如三文魚）、乳制品、豆類及堅果（如核桃）。

• 補充劑：常見形式為 L - 半胱氨酸（不穩(wěn)定，易氧化）和 N - 乙酰半胱氨酸（NAC，穩(wěn)定性高，生物利用度更好）。

2. 潛在風險

• 過量副作用：長期大量服用（如 > 2000mg / 天）可能導致惡心、嘔吐、頭痛，甚至胱氨酸尿癥（罕見）。

• 藥物相互作用：與某些藥物（如抗凝血藥、化療藥物）合用時需謹慎，需遵醫(yī)囑。

• 特殊人群：孕婦、哺乳期女性、肝病患者應在醫(yī)生指導下使用。

四、總結