1998 Нобелова награда за физиология или медицина, Kyani Nitro FX - Медицина 2

1998 Нобелова награда за физиология или медицина, Kyani Nitro FX

1998 г. Нобелова награда за физиология или медицина

Ф. Мурад, Р. Фърчгот, Л. Игнаро

А. Ф. Ванин, доктор на биологичните науки Институт по химична физика. Н. Н. Семенов РАН .

Наградата за физиология или медицина за 1998 г. беше присъдена на трима американски изследователи: Ферид Мърд (Тексаски университет в Хюстън), Робърт Фърчгот (Държавен университет в Ню Йорк) и Луис Игнаро (Калифорнийски университет, Лос Анджелис) за създаване на функционална роля азотен оксид в работата на сърдечно-съдовата система. Така първият ред под лавиноподобния поток от публикации, посветени на изучаването на функционалните свойства на това най-просто химично съединение.

Появата на проблема с азотния оксид в биологията е предшествана от на пръв поглед несвързани области на биологични изследвания, резултатите от които осигуряват бързото развитие на тази област. Нека започнем с работата, извършена от настоящите Нобелови лауреати.

В средата на 70-те години Мурад и колегите му установяват, че азотният оксид активира най-важния вътреклетъчен ензим, гуанилат циклаза, който осигурява синтеза на един от вторичните пратеници, цикличен гуанозин монофосфат. Така за първи път стана ясно, че NO, познат преди само като токсично съединение, има положителен биологичен ефект.

Луис Игнаро е роден на 31 май 1941 г. в Бруклин (Ню Йорк, САЩ). Завършва Колумбийския университет през 1962 г., а през 1966 г. в университета в Минесота получава докторска степен по фармакология. 1979 - 1985 - професор в катедрата по фармакология в университета в Ню Орли, а от 1985 г. - професор в университета в Лос Анджелис (Калифорния). В момента - професор в Катедрата по молекулярна и медицинска фармакология, Медицински факултет на същия университет.

В края на 70-те и началото на 80-те години групите на Ignarro и Murad установяват, че релаксиращият ефект на азотния оксид върху кръвоносните съдове и способността му да инхибира агрегацията на тромбоцитите са свързани именно с активирането на гуанилат циклазата. Този резултат даде възможност да се разберат механизмите на хипотензивното, спазмолитично, а също и антитромботично действие на различни нитрозо- и нитросъединения, по-специално нитроглицерин, способни да произвеждат азотен оксид в тялото на животните и хората. Значителна роля за формирането на тези идеи изигра работата на групите на Е. Боме (Германия), Ф. де Рубертис (САЩ) и В. Куковица (Австрия), проведена през същите години.

Заслугата на R. Furchgott се крие във факта, че през 1980 г. той открива така наречения ендотелен съдов релаксационен фактор (EGF). Този краткотраен фактор се освобождава от ендотела на изолирани кръвоносни съдове в отговор на въвеждането на биологично активни вещества в инкубационната среда, причинявайки отпускане на съдовите гладки мускули. През 1986 г. R. Furchgott и L. Ignarro, въз основа на резултатите от сравнителния анализ на способността на EGF и NO да отпускат кръвоносните съдове, както и факторите, влияещи на тази способност, първи предполагат, че активният принцип на EGF е азотен оксид. Химичните и физиологични изследвания, проведени от групата на S. Monsada още през следващата година, напълно потвърдиха това предположение. Откриването на ендотелния съдов релаксационен фактор рязко повиши интереса към биологичната роля на азотния оксид и стимулира поток от изследвания в тази област.

Още в началото на 80-те години S. Tannenbaum и колеги (САЩ) установяват, че нитритите и нитратите се синтезират в тялото на животните и хората от ендогенни източници и този процес се засилва рязко по време на възпаление. В резултат на окисляването на редуцирани форми на азот азотният оксид може да се образува като междинен продукт.

След това, в средата на 80-те години на миналия век, две групи американски изследователи (М. Марлет и колеги и Д. Гибс и колеги) независимо откриват, че активираните макрофаги произвеждат азотен оксид и ефективността на неговото образуване съответства на цитотоксичните и цитостатично действие на тези клетки ... Установено е, че NO сам по себе си напълно имитира ефекта на активирани макрофаги върху прицелните клетки. Това беше Д. Гибс, който за пръв път демонстрира в своята работа върху макрофаги, че NO се образува в резултат на окисляването на имино групата в гуанидиновия остатък на аргинин. Тази идентификация направи възможно използването на производни на аргинин със заместител в имино групата на този остатък като инхибитори на ензимния синтез на NO.