- Einleitung
- Das Molekül Stickstoffmonoxid (NO) - Die Biosynthese von Stickstoffmonoxid - Die NO-Synthase
- Stickstoffmonoxid als wirksames Agens - EDRF - ein endogener Vasodilatator
- Klinische Bedeutung von Stickstoffmonoxid - Biochemische Reaktionen von Stickstoffmonoxid - Pathophysiologische Bedeutung von NO
- Schutz durch NO-Synthase-Inhibitoren - Zusammenfassung
- Literaturverzeichnis Einleitung
Es geschieht nicht allzu oft, daß neue Neurotransmitter entdeckt werden, deren Wirkung von zentraler Bedeutung für physiologische und patho-physiologische Prozesse ist. Noch seltener gilt dies freilich, wenn es sich, wie im Falle des Stickstoffmonoxids, um eine gasförmige Substanz handelt.
Stickstoffmonoxid, NO, ist aus der anorganischen Chemie als toxisches, die Atemwege reizendes, farbloses Gas bekannt. Vor etwa 80 Jahren wurde erstmals eine Nitratfreisetzung im Säugerorganismus beschrieben und dadurch indirekt der Nachweis für die Existenz einer Stickstoffmonoxidsynthese erbracht. Sir Humphry Davy kam bei seinen Selbstversuchen, die zur Entdeckung der narkotischen Wirkungen des Distickstoffmonoxids (Lachgas) führten, durch Beimischungen von Stickstoffmonoxid fast zu Tode. Bei Stickstoffmonoxid handelt es sich also um eine Verbindung, die nicht für physiologische Prozesse prädestiniert zu sein scheint und in dieser Hinsicht auch erst seit kurzem erforscht wird.
„Molekül des Jahres“ 1992 der Zeitschrift Science steht als Beispiel für die inzwischen enorm gestiegene Popularität von Stickstoffmonoxid.
Zusammenfassung
Die vorliegende Zusammenstellung von Prozessen (protektive bzw. deletäre), welche durch eines der kleinsten, biologisch aktiven Moleküle ausgelöst werden, zeigt nur den Bruchteil der komplexen und auch komplizierten Mechanismen im Organismus auf. Das Interesse der Wissenschaft an Sticksfoffmonoxid wird mit den immer weiteren Erkenntnissen über ausgelöste Szenarien wachsen. Der Bericht von Karupiah über die Rolle von NO im Immunsystem bei der Bekämpfung viraler Infektionen ist ein Beispiel hierfür, denn Studien haben Stickstoffmonoxid als antivirale Verbindung gegen den Poxvirus und Herpes-Simplex-Virus Typ l ausgewiesen.
Stickstoffmonoxid, ein atmosphärisches Gas, das in der biologisch-medizinischen Wissenschaft meist mit dem Namen Nitric Oxid (NO) belegt wird, kann nachfolgend zusammengefaßt werden:
- NO ist ein hochreaktives Radikal.
- Endogen ensteht NO durch Oxidation aus der Guanidinogruppe der Aminosäure L-Arginins. Diese Reaktion wird katalysiert durchein Enzymsystem, die NO-Synthase (NOS).
- NO ist identisch mit EDRF, dem endothelium derived relaxing factor, der von der konstitutiven NOS gebildet wird.
- NO wirkt als indirekter Botenstoff zum Beispiel über die Aktivierung der Guanylatcyclasen, was zu einer Erhöhung der cGMP-Konzentration führt. Auf diesem Mechanismus beruhen viele seiner Wirkungen.
- Die NOS kann durch verschiedene Substanzen gehemmt werden; eine selektive Hemmung der einzelnen NOS-Isoformen ist bislang nicht möglich.
NOS-Inhibitoren werden derzeit klinisch geprüft
- NO-Donatoren sind seit langem etabliert in der Therapie vor allem von koronarer Herzkrankheiten und der arterieller Hypertonie.
