”Forskningen inom kvävemonoxid har resulterat i förvånansvärt få nya kliniska metoder och behandlingar”
I en nyligen publicerad reviewartikel i Cell, sammanfattar forskarna Jon Lundberg och Eddie Weitzberg på institutionen för fysiologi och farmakologi på Karolinska Institutet, forskningen inom kvävemonoxid (NO) med fokus på vad som händer just nu.
När NO upptäcktes som en signalsubstans för snart 40 år sen kom det som en överraskning för hela forskarvärlden. Få hade trott att en gas, mest känd som en skadlig luftförorening, bildas i vår kropp och fyller en rad mycket viktiga funktioner. Bland annat reglering av blodflöde och kontroll av blodtryck, vilket också Nobelprisbelönades 1998.
Trots att fältet är mycket stort, med fler än hundratusen publikationer i ämnet, har förvånansvärt få nya kliniska metoder eller nya behandlingar kommit ut från detta, menar författarna. Men två metoder sticker ut ur ett svenskt perspektiv skriver de:
”I sammanhanget är det ändå kul att två av fem av Food And Drug Administration (FDA) godkända NO- relaterade metoder baseras på originalupptäckter från Karolinska Institutet. Det är metoden att ge inhalerat NO till nyfödda bebisar med svår lungsjukdom, samt att mäta utandat NO som en inflammationsmarkör vid astma”, säger Jon Lundberg, professor i gasers farmakologi.
Andra, nyare metoder kommer från läkemedelsbolagen och innefattar bland annat de så kallade guanylylcyklasstimulerarna, det vill säga läkemedel som verkar nedströms om NO för att öka bildningen av cGMP, cykliskt guanosinmonofosfat, en cyklisk nukleotid som fungerar som budbärarmolekyl inuti celler. Dessa läkemedel används idag bland annat vid hjärtsvikt och så kallad pulmonell hypertension. Ytterligare läkemedel som är NO- relaterade är det kärlvidgande nitroglycerinet, som används vid kärlkramp och verkar via NO-frisättning. I artikeln nämns även sildenafil, en behandling som används vid bland annat impotens, och som verkar via att hämma nedbrytningen av cGMP.
Bevisad effekt på fysisk prestationsförmåga
Författarna till reviewartikeln sätter även ljus på den alternativa bildningsvägen för NO som de upptäckte på 90 talet, nämligen via så kallat oorganiskt nitrat. Det finns i stora mängder i vissa grönsaker och ombildas till NO i vår kropp via ett system som även involverar munhålans bakterier. Den vanliga bildningsvägen för NO i kroppen är via så kallade NO- syntas som använder L-arginin och syre för att bilda NO. NO från nitrat är oberoende av NO- syntas och kräver inget syre, men det är fortfarande samma NO och med samma effekter på kroppen. På detta sätt kan intag av nitrat bland annat sänka blodtrycket. Nitrat har även en annan effekt som Lundberg och Weitzberg upptäckte av en slump; det minskar syreförbrukningen vid fysisk arbete så att samma arbete kan utföras med mindre syreåtgång. Effekten utnyttjas idag av idrottare världen över i syfte att öka prestationsförmågan:
”Vi är faktiskt lite stolta över att Internationella Olympiska Kommitteen (IOK) nyligen kom ut med en koncensusrapport där man fastslår att nitrat är ett av endast fyra dietära supplement som har bevisad effekt på fysiska prestationsförmågan”, avslutar Jon Lundberg.
Publikation
"Nitric oxide signaling in health and disease"
Jon Lundberg, Eddie Weitzberg, Cell Volume 185, Issue 16, 4 August 2022, Pages 2853-2878