Glutation reduktaza (GSR) je encim, ki pomaga zaščititi celice pred uničenjem oksidativnega stresa. Oksidirani produkti, kot so prosti radikali in peroksidi, lahko poškodujejo celične komponente, povzročijo mutacije in morda pospešeno staranje. Še posebej poškodujejo membrane rdečih krvnih celic in lahko povzročijo, da se odprejo, kar povzroči hemolitično anemijo. Reduciran glutation lahko obrne to oksidacijo, vendar se med tem procesom oksidira. GSR uporablja druge celične komponente, da vrne glutation v njegovo reducirano stanje, tako da lahko še naprej deluje kot celični antioksidant.
Encimi GSR so povsod prisotni in prisotni v vseh celicah sesalcev. Ta vrsta encima ima na svojem aktivnem mestu molekulo žvepla. Reduciran glutation ima vodikovo skupino, vezano na to žveplo, in se imenuje GSH. Če glutation oksidira, žveplove skupine izgubijo vsak elektron in se povežejo skupaj kot GSSG.
Da bi glutation reduktaza zmanjšala oksidirani glutation v GSH, ki ga celice potrebujejo, je potrebna spojina, imenovana NADPH. Donira vodikovo skupino. To povzroči, da se za vsako molekulo GSSG ustvarita dve molekuli GSH.
V večini celic se številne oksidativne in redukcijske reakcije odvijajo v mitohondrijih, celični peči. Rdeče krvne celice pa nimajo mitohondrijev. Zato so še posebej občutljivi na oksidacijo. Če celicam primanjkuje zadostnih količin glutation reduktaze, se lahko membrane oksidirajo in zlomijo. Ta izguba rdečih krvnih celic lahko povzroči krvno bolezen, znano kot hemolitična anemija.
Za nezadostne količine delujoče glutation reduktaze je lahko več razlogov. Celice imajo morda dovolj GSR, vendar jim morda primanjkuje zadostnih količin NADPH. Prvotni vir tega kofaktorja je razgradnja glukoze v pentozofosfatni poti. Nekateri ljudje nimajo encima na tej poti, znani kot glukoza-6-fosfat dehidrogenaza. Ta napaka v presnovi lahko posredno vodi do nezadostne količine NADPH, zato v rdečih krvnih celicah ni dovolj aktivne glutation reduktaze.
Nezadostna količina riboflavina je lahko še en razlog za znižane količine glutation reduktaze. To je lahko posledica nezadostne količine riboflavina v prehrani. Druga možnost je, da oseba morda zaužije dovolj riboflavina, vendar ima lahko presnovne težave pri absorpciji vitaminov. Nekaj ljudi ima genetsko nagnjenost k tvorbi neustreznih količin glutation reduktaze, vendar je to stanje zelo redko.