Keď počujeme slovo výbušnina, len málokomu napadne, že by s ňou mohlo mať niečo spoločné naše srdce. Ani Alfred Nobel, vynálezca dynamitu, netušil, že látka, ktorá mu priniesla slávu a bohatstvo, bude mať raz liečivý účinok.
Oxid dusnatý (NO), malá plynná molekula, ktorú mnohí poznajú ako produkt kyslých dažďov alebo výfukových plynov, je v skutočnosti veľmi dôležitá pre zdravie nášho srdcovo-cievneho systému. Funguje ako signálny posol, ktorý dáva cievam pokyn, aby sa uvoľnili. Vďaka nemu sa cievy rozširujú, klesá krvný tlak a zlepšuje sa prekrvenie orgánov. Hoci v našom tele prežíva iba približne tri sekundy, má veľmi významnú úlohu. Okrem rozširovania ciev tiež bráni priľnutiu krvných doštičiek na vnútornú výstelku ciev a ich zhlukovaniu, čím nás chráni pred vznikom nebezpečných zrazenín (trombov), ktoré môžu spôsobiť infarkt myokardu alebo mŕtvicu.
Továreň na oxid dusnatý
Oxid dusnatý sa v kardiovaskulárnom systéme tvorí najmä vo vnútornej výstelke ciev nazývanej endotel, odkiaľ voľne prechádza do hladkosvalových buniek ciev, kde spôsobuje ich relaxáciu, čo má za následok roztiahnutie cievy. Produkciu NO zabezpečujú špeciálne enzýmy – syntázy oxidu dusnatého, ktoré fungujú ako katalyzátory.
Poznáme tri druhy týchto enzýmov. V cievach je to najmä endotelová syntáza oxidu dusnatého, v mozgu neuronálna syntáza oxidu dusnatého. Tretí druh tohto enzýmu je indukovaný toxínmi a nazýva sa induktívna syntáza oxidu dusnatého, ktorá vytvára tisícnásobne viac NO než predošlé dva druhy.
Keď sa oxidu dusnatého tvorí málo, dochádza k zvýšeniu krvného tlaku – k hypertenzii. Naopak, keď máme NO príliš veľa, podporuje zápal a oxidačný stres. NO je voľný radikál, čo znamená, že je veľmi reaktívny. V stave oxidačného stresu (stav, keď je v tele priveľa reaktívnych látok poškodzujúcich bunky) NO reaguje s voľnými kyslíkovými radikálmi, čo podporuje poškodenie organizmu.
Objav, ktorý zmenil pohľad na srdce
Za objav NO a pochopenie jeho úlohy v kardiovaskulárnom systéme bola v roku 1998 udelená Nobelova cena za fyziológiu alebo medicínu. Získali ju traja vedci: Robert Furchgott, Louis Ignarro a Ferid Murad. Ich výskum ukázal, že NO nie je len vedľajší produkt spaľovania, ale kľúčový biologický posol, ktorý riadi dôležité procesy v našom tele. Tento prelomový objav úplne zmenil pohľad na kardiovaskulárnu medicínu a otvoril dvere k vývoju účinných liekov na hypertenziu, anginu pectoris (bolesť za hrudnou kosťou v oblasti srdca) či ďalšie ochorenia srdca.
Kardiologická irónia Alfreda Nobela
V medicíne sa na liečbu hypertenzie alebo anginy pectoris používajú tzv. NO donory – látky dodávajúce NO. Jedným z nich je aj nitroglycerín, hlavný výbušný komponent dynamitu, za ktorým stojí práve Alfred Nobel. Pár mesiacov predtým ako A. Nobel zomrel, mu lekár diagnostikoval srdcové ochorenie, ktoré sa prejavovalo záchvatmi silnej bolesti a predpísal mu práve nitroglycerín, donor NO. Tejto irónii sám Nobel nemohol uveriť – hlavná zložka výbušniny, ktorú vynašiel, mala zachraňovať jeho srdce. V liste priateľovi s humorom napísal: Nie je to irónia osudu, že mi predpísali nitroglycerín na vnútorné použitie? Nazývajú ho Trinitrin, aby nevystrašili lekárnikov a verejnosť.
Oxid dusnatý je dôkazom, že aj tie najmenšie molekuly môžu mať obrovský význam a že veda často ukrýva neuveriteľné prepojenia medzi tým, čo sme spočiatku považovali za nebezpečné, no neskôr sa ukázalo, že to zohráva významnú úlohu pre naše zdravie.
Autor článku: Mgr. Katarína Bujnová
Centrum experimentálnej medicíny SAV, v. v. i., v Bratislave
Článok vznikol v spolupráci s platformou Mladí vedci SAV.
Viac takýchto článkov a exkluzívneho obsahu môžete získať vďaka predplatnému.
Máte predplatné?
Prihlásiť sa