Los poseedores del Nobel

El Premio Nobel de Fisiología o Medicina 1998 fue otorgado conjuntamente a Robert F. Furchgott, Louis J. Ignarro y Ferid Murad «por sus descubrimientos sobre el óxido nítrico como una molécula de señalización en

«El Premio Nobel de Fisiología o Medicina 1998».

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«The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1998»

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NOBELFÖRSAMLINGEN KAROLINSKA INSTITUTET
LA ASAMBLEA DE NOBEL EN KAROLINSKA INSTITUTET

El Premio Nobel de

Resumen

El óxido nítrico (NO) es un gas que transmite señales en el organismo. La transmisión de señales por un gas que es producido por una célula, penetra a través de las membranas y regula la función de otra célula representa un principio completamente nuevo para la señalización en sistemas biológicos. Los descubridores de NO como molécula de señal reciben el Premio Nobel de este año.

Robert F Furchgott, farmacólogo en Nueva York, estudió el efecto de los medicamentos en los vasos sanguíneos, pero a menudo logró resultados contradictorios. El mismo medicamento a veces causaba una contracción y en otras ocasiones una dilatación. Furchgott se preguntó si la variación podría depender de si las células de la superficie (el endotelio) dentro de los vasos sanguíneos estaban intactas o dañadas.
En 1980, demostró en un ingenioso experimento que la acetilcolina dilataba los vasos sanguíneos solo si el endotelio estaba intacto.
Concluyó que los vasos sanguíneos están dilatados porque las células endoteliales producen una molécula de señal desconocida que relaja las células del músculo liso vascular. Llamó a esta molécula señal EDRF, el factor relajante derivado del endotelio, y sus hallazgos llevaron a una búsqueda para identificar el factor.

Ferid Murad, MD y farmacólogo ahora en Houston, analizaron cómo la nitroglicerina y los compuestos vasodilatadores relacionados actúan y descubrieron en 1977 que liberan óxido nítrico, que relaja las células del músculo liso. Le fascinaba el concepto de que un gas pudiera regular funciones celulares importantes y especuló que factores endógenos como las hormonas también podrían actuar a través del NO. Sin embargo, no hubo evidencia experimental para apoyar esta idea en ese momento.

Louis J Ignarro, farmacólogo en Los Ángeles, participó en la búsqueda de la naturaleza química de EDRF. Realizó una brillante serie de análisis y concluyó en 1986, junto con e independientemente de Robert Furchgott, que el EDRF era idéntico al NO. El problema fue resuelto y se identificó el factor endotelial de Furchgott.
Cuando Furchgott e Ignarro presentaron sus conclusiones en una conferencia en julio de 1986, suscitó una avalancha de actividades de investigación en muchos laboratorios diferentes de todo el mundo. Este fue el primer descubrimiento de que un gas puede actuar como una molécula de señal en el organismo.

Fuente:

www.nobelprize.org/prizes/medicine/1998/press-release

El Premio Nobel de Fisiología o Medicina 1998

12 de octubre de 1998

La Asamblea Nobel en el Instituto Karolinska ha decidido hoy otorgar
el Premio Nobel de Fisiología o Medicina para 1998 conjuntamente con:
Robert F. Furchgott, Louis J. Ignarro y Ferid Murad
por sus descubrimientos acerca del «óxido nítrico como una molécula de señalización en el sistema cardiovascular».

  • Robert F. Furchgott
  • Louis J. Ignarro
  • Ferid Murad

Fondo

El óxido nítrico protege el corazón, estimula el cerebro, mata las bacterias, etc.

Fue una sensación que este simple y común contaminante del aire, que se forma cuando el nitrógeno se quema, por ejemplo en los gases de escape de los automóviles, podría ejercer funciones importantes en el organismo. Fue particularmente sorprendente, ya que el NO es totalmente diferente de cualquier otra molécula de señal conocida y es tan inestable que se convierte en nitrato y nitrito en 10 segundos. Se sabía que el NO se producía en bacterias, pero no se esperaba que esta molécula simple fuera importante en animales superiores, como los mamíferos.

Otros resultados de investigación confirmaron rápidamente que el NO es una molécula señal de importancia clave para el sistema cardiovascular y también se encontró que ejerce una serie de otras funciones. Hoy sabemos que NO actúa como:

  • una molécula señal en el sistema nervioso,
  • como un arma contra infecciones,
  • como un regulador de la presión arterial
  • como un guardián del flujo de sangre a diferentes órganos.

NO está presente en la mayoría de las criaturas vivientes y está hecho por muchos tipos diferentes de células.

  1. Cuando el NO se produce por la capa celular más interna de las arterias, el endotelio, se propaga rápidamente a través de las membranas celulares hacia las células musculares subyacentes. Su contracción se desactiva por NO, lo que resulta en una dilatación de las arterias. De esta manera, NO controla el presión arterial y su distribución. También previene la formación de trombos.
  2. Cuando se forma NO en las células nerviosas, se propaga rápidamente en todas las direcciones, activando todas las células cercanas. Esto puede modular muchas funciones, desde el comportamiento hasta la motilidad gastrointestinal.
  3. Cuando se produce NO en los glóbulos blancos (como los macrófagos), se alcanzan grandes cantidades y se vuelven tóxicas para las bacterias y los parásitos invasores.

Impotencia

NO puede iniciar la erección del pene dilatando los vasos sanguíneos a los cuerpos eréctiles. Este conocimiento ya ha llevado al desarrollo de nuevos medicamentos contra la impotencia.

Nitroglicerina

Alfred Nobel inventó la dinamita, un producto en el cual la nitroglicerina propensa a la explosión se refrena al ser absorbida en kieselguhr, un suelo poroso rico en conchas de diatomeas. Cuando Nobel contrajo una enfermedad cardíaca, su médico le recetó nitroglicerina. Nobel se negó a tomarlo, sabiendo que causaba dolor de cabeza y descartaba que pudiera eliminar el dolor en el pecho. En una carta, Nobel escribió: «Es irónico que ahora mi médico me ordene comer nitroglicerina». Se sabe desde el siglo pasado que la nitroglicerina explosiva tiene efectos beneficiosos contra el dolor en el pecho. Sin embargo, tomaría 100 años hasta que se aclare que la nitroglicerina actúa liberando gas NO.

Importancia en medicina hoy y mañana

Corazón

en la aterosclerosis, el endotelio tiene una capacidad reducida para producir NO. Sin embargo, NO puede ser proporcionado por el tratamiento con nitroglicerina. Los grandes esfuerzos en el descubrimiento de fármacos están dirigidos actualmente a generar fármacos cardíacos más potentes y selectivos basados en el nuevo conocimiento del NO como molécula de señal.

Shock

las infecciones bacterianas pueden provocar sepsis y shock circulatorio. En esta situación, NO juega un papel dañino. Los glóbulos blancos reaccionan a los productos bacterianos al liberar enormes cantidades de NO que dilatan los vasos sanguíneos. La presión arterial desciende y el paciente puede perder el conocimiento. En esta situación, los inhibidores de la síntesis de NO pueden ser útiles en el tratamiento de cuidados intensivos.

Pulmones

los pacientes de cuidados intensivos pueden tratarse por inhalación de NO gas. Esto ha proporcionado buenos resultados e incluso salvado vidas. Por ejemplo, NO se ha usado para reducir la presión arterial peligrosamente alta en los pulmones de los bebés. Pero la dosificación es crítica, ya que el gas puede ser tóxico a altas concentraciones.

Cáncer

los glóbulos blancos usan NO no solo para matar agentes infecciosos como bacterias, hongos y parásitos, sino también para defender al huésped contra los tumores. Actualmente, los científicos están probando si NO puede usarse para detener el crecimiento de tumores, ya que este gas puede inducir muerte celular programada, apoptosis.

Análisis de diagnóstico

las enfermedades inflamatorias pueden revelarse analizando la producción de NO de pulmones e intestinos. Esto se usa para diagnosticar asma, colitis y otras enfermedades.

NO es importante para el sentido olfativo y nuestra capacidad para reconocer diferentes aromas. Incluso puede ser importante para nuestra memoria.

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