Vascular system: role of nitric oxide in cardiovascular diseases.

In contrast with the short research history of the enzymatic synthesis of nitric oxide (NO), the introduction of nitrate-containing compounds for medicinal purposes marked its 150th anniversary in 1997. Glyceryl trinitrate (nitroglycerin) is the first compound of this category. On October 12, 1998, the Nobel Assembly awarded the Nobel Prize in Medicine or Physiology to scientists Robert Furchgott, Louis Ignarro, and Ferid Murad for their discoveries concerning NO as a signaling molecule in the cardiovascular system. NO-mediated signaling is a recognized component in various physiologic processes (eg, smooth muscle relaxation, inhibition of platelet and leukocyte aggregation, attenuation of vascular smooth muscle cell proliferation, neurotransmission, and immune defense), to name only a few. NO has also been implicated in the pathology of many inflammatory diseases, including arthritis, myocarditis, colitis, and nephritis and a large number of pathologic conditions such as amyotrophic lateral sclerosis, cancer, diabetes, and neurodegenerative diseases. Some of these processes (eg, smooth muscle relaxation, platelet aggregation, and neurotransmission) require only a brief production of NO at low nanomolar concentrations and are dependent on the recruitment of cyclic guanosine monophosphate (cGMP)-dependent signaling. Other processes are associated with direct interaction of NO or reactive nitrogen species derived from it with target proteins and requires a more sustained production of NO at higher concentrations but do not involve the cGMP pathway.


一酸化窒素(NO)の酵素合成の短い研究の歴史とは対照的に、薬用目的の硝酸含有化合物の導入は、1997年に150周年を迎えた。ニトログリセリンは、このカテゴリーの最初の化合物である。1998年10月12日、ノーベル賞選考委員会は、心臓血管系におけるシグナル伝達分子としての一酸化窒素に関する発見に対し、Robert Furchgott、Louis Ignarro、およびFerid Muradの3科学者にノーベル医学生理学賞を授与した。NOを介したシグナリングは、様々な生理的プロセス(数例を挙げれば、平滑筋の弛緩、血小板及び白血球凝集の阻害、血管平滑筋細胞増殖の抑制、神経伝達、及び免疫防御)で認識された成分である。NOはまた、関節炎、心筋炎、大腸炎、及び腎炎を含む多くの炎症性疾患、ならびに筋萎縮性側索硬化症、癌、糖尿病、及び神経変性疾患等の多数の病的状態の病理に関与している。これらのプロセスのいくつか(例えば、平滑筋の弛緩、血小板凝集、及び神経伝達)は、低ナノモル濃度で短時間のNO産生のみを必要とし、環状グアノシン一リン酸(cGMP)依存性シグナル伝達の動員に依存する。他のプロセスは、NOまたはそれから誘導される反応性窒素種と標的タンパク質との直接的相互作用に関連し、より高い濃度でのより持続的なNO産生を必要とするが、cGMP経路は関与しない。