نیتریک اکسید چیست؟

NO یک بیومولکول گازی، بسیار واکنش پذیر با نیمه عمر کوتاه است که اهمیت آن در بسیاری از فرایندهای کلیدی زیستی مورد مطالعه قرار گرفته است، این مولکول که در اثر تبدیل L-arginine به L-citrulline توسط آنزیم (NOS (Nitric oxide synthases تولید می‌شود، سه ایزوفرم از NOS که در اکثر پستانداران وجود دارد: NOS1 یا همان nNOS-neuronal ، NOS2 یا همان iNOS-inducible و NOS3 که eNOS-endothelial است و توسط سلول‌های اندوتلیال تولید می‌شود.

NO قادر است باعث تنظیم بیان ژن‌ها (gene expresion regulation) و حتی تغییرات پس از ترجمه (post translational modification) گردد که این موضوع فرایندهای تنفس ( cellular respiration) و متابولیسم (metabolism) سلولی، بقا (survival)، تکثیر (proliferation) و تمایز (differentiation) و … را دستخوش تغییر قرار می‌دهد و تاثیر آن بر فعالیت سیستم عصبی (CNS)، سیستم قلب عروقی (cardiovascular system) و تنظیم پاسخهای ایمنی (immune responses regulation) و .. مشهود است.

NO از دو مسیر وابسته و مستقل از cGMP اثرات خود را اعمال می‌نماید، در مسیر مستقل از cGMP (independent cGMP pathway) NO با سایر مولکول‌های زیستی از اکسیژن تا پروتئین‌هایی مانند CcO (cytochrome c oxidase) میانکنش داده و باعث تغییر عملکرد آنان گردد، نتیجه چنین واکنشی وابسته به غلظت NO موجود است، Nitrosylation و Nitration میانکش‌هایی هستند که در دوزهای بالای NO رخ می‌دهد. در مسیر دیگر، مسیر وابسته به cGMP (cGMP-dependent pathway) است که در آن، NO به گروه هم موجود در مولکول sGC (soluble receptor guanylate cyclase) متصل شده و آبشار پیامرسانی (signaling cascade) را به راه می‌اندازد که در تنظیم بسیاری از پدیده‌های فیزیولوژیک نقش دارد، سه مولکول NO، cGMP و پروتئین کیناز وابسته به آنها (PKG: cGMP-dependent protein kinase) اجزای اصلی این مسیر هستند، نتیجه فعال شدن این مسیر در سلول‌های مختلف متفاوت است، برای مثال در سلول‌های استئوبلاست (osteoblast)، تکثیر، تمایز و بقای سلولی را افزایش داده و بنابراین برای درمان پوکی استخوان (Osteoporosis) مورد توجه است.