Τι είναι η συνθετάση του νιτρικού οξειδίου;

Το νιτρικό οξύ (ΝΟ) είναι ένα μικρό μόριο με διπλό ομοιοπολικό δεσμό μεταξύ ατόμων αζώτου και οξυγόνου.Παράγεται στο ανθρώπινο σώμα με σύνθεση δύο σταδίων από την αργινίνη αμινοξέων, καταλυόμενη από την συνθάση οξειδίου του νιτρικού ενζύμου (NOS).Το NOS υπάρχει σε τρεις μορφές σε διαφορετικούς ιστούς.Το εξαιρετικά αντιδραστικό ΝΟ παράγεται ως απόκριση στρες και είναι τόσο κυτταροτοξίνη όσο και κυτταροπροστατευτικός παράγοντας.

Ένα ελεύθερο ρίζα, το νιτρικό οξείδιο έχει τοξικές επιδράσεις στα κύτταρα του ξενιστή και των βακτηριακών κυττάρων.Η παραγωγή του σε επιθηλιακά κύτταρα ελέγχεται από συνθάση επιθηλιακού νιτρικού οξειδίου (eNOS).Η συνθετάση του νιτρικού οξειδίου δεσμεύεται στη μεμβράνη του κυττάρου στην πλευρά του κυτταροπλάσματος ή στις μεμβράνες διαφόρων οργανιδίων.Όχι στα επιθηλιακά κύτταρα είναι καθοριστικό για τον έλεγχο της αγγειακής συστολής και της διαστολής.Η αγκυροβόληση eNOS στην κυτταρική μεμβράνη βοηθά το κύτταρο να περιορίσει τη δραστικότητα του ΝΟ σε μικρές θέσεις.

Η επαγόμενη συνθετάση νιτρικού οξειδίου (iNOS) χρησιμοποιείται από το σώμα για να σταματήσει την ανάπτυξη των κυττάρων σε γαστρικούς επιθηλιακούς, μαστού και εγκεφαλικούς όγκους.Όχι από τη δράση του INOS απενεργοποιεί τον ενεργειακό μεταβολισμό αντιδρώντας με το δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ του κυττάρου (DNA) και τελικά σκοτώνει το κύτταρο.Ο καλός ιστός μπορεί να τραυματιστεί στον αγώνα για να σκοτωθεί τα κύτταρα όγκου.Ομοίως, το No που συντίθεται με το eNOS καταπολεμά την εισβολή των βακτηριακών κυττάρων ενώ σκοτώνοντας αδιάκριτα γύρω από τα σωματικά κύτταρα.Οποιοσδήποτε τύπος κυτταρικού θανάτου του ξενιστή μπορεί να οδηγήσει σε τοξικό σοκ, μια σοβαρή επιπλοκή για ασθενείς με συμβιβασμένο ανοσοποιητικό σύστημα.Η συνθετάση του νευρωνικού νιτρικού οξειδίου (NNOS) ανακυκλώνεται συνεχώς για να παράγει ΝΟ, καθώς το ΝΟ είναι σταθερό για μόλις δευτερόλεπτα πριν εξουδετερωθεί από μόρια νερού.Η έκφραση του ενζύμου ρυθμίζεται με συγκέντρωση ιόντων ασβεστίου.Το NO πιστεύεται ότι εμπλέκεται στη μετατροπή της βραχυπρόθεσμης σε μακροπρόθεσμη μνήμη μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται μακροπρόθεσμη δυναμική (LTP). Οι αναστολείς της συνθετάσης οξειδίου του αζώτου είναι νευροπροστατευτική, καθώς μειώνουν τη διαθεσιμότητα του ελεύθερου ριζικού Νο..Οι ενώσεις αυτής της κλάσης περιλαμβάνουν υδρόφιλη βιταμίνη C και υδρόφοβη βιταμίνη Ε. Αυτά και άλλα μόρια έχουν διερευνηθεί με την ελπίδα επιβράδυνσης των νευροεκφυλιστικών καταστάσεων όπως η νόσος του Parkinson.Από το 2010, δεν έχουν αποδειχθεί άμεσοι σύνδεσμοι.Ένας φόβος είναι ότι με τη μείωση της δραστικότητας της συνθετάσης του νιτρικού οξειδίου, οι νευρώνες μπορούν να προστατευθούν, αλλά οι μνήμες μπορεί να χαθούν.