Détenteurs du prix nobel

L’Assemblée Nobel de l’Institut Karolinska a décidé aujourd’hui d’attribuer le prix Nobel de physiologie ou de médecine pour 1998 conjointement à: Robert F. Furchgott, Louis J. Ignarro et Ferid Murad pour leurs découvertes concernant « l’oxyde nitrique comme molécule de signalisation dans le système cardiovasculaire.

Photos: Copyright © The Nobel Foundation
Le prix Nobel de physiologie ou médecine 1998.

Communiqué de presse

NOBELFÖRSAMLINGEN KAROLINSKA INSTITUTET
THE NOBEL ASSEMBLY AT KAROLINSKA INSTITUTET

LE PRIX NOBEL

Résumé

L’oxyde nitrique (ON) est un gaz qui transmet des signaux dans l’organisme. La transmission du signal par un gaz qui est produit par une cellule, pénètre à travers les membranes et régule la fonction d’une autre cellule représente un principe entièrement nouveau pour la signalisation dans les systèmes biologiques. Les découvreurs du ON en tant que molécule-signal reçoivent le prix Nobel de cette année.

Robert F Furchgott, pharmacologue à New York, a étudié l’effet des médicaments sur les vaisseaux sanguins mais a souvent obtenu des résultats contradictoires. Le même médicament provoquait parfois une contraction et parfois une dilatation. Furchgott se demandait si la variation pouvait dépendre du fait que les cellules de surface (l’endothélium) à l’intérieur des vaisseaux sanguins étaient intactes ou endommagées.

En 1980, il a démontré dans une expérience ingénieuse que l’acétylcholine ne dilate les vaisseaux sanguins que si l’endothélium est intact. Il a conclu que les vaisseaux sanguins sont dilatés parce que les cellules endothéliales produisent une molécule de signal inconnue qui rend les cellules musculaires lisses vasculaires relaxantes. Il a appelé cette molécule de signal EDRF, le facteur relaxant dérivé de l’endothélium, et ses découvertes ont conduit à une quête pour identifier le facteur.

Ferid Murad, MD et pharmacologue maintenant à Houston, a analysé comment la nitroglycérine et les composés vasodilatateurs apparentés agissent et ont découvert en 1977 qu’ils libèrent de l’oxyde nitrique, qui détend les cellules musculaires lisses. Il était fasciné par le concept selon lequel un gaz pouvait réguler des fonctions cellulaires importantes et spéculait que des facteurs endogènes tels que les hormones pouvaient également agir par l’intermédiaire du NO. Cependant, il n’y avait aucune preuve expérimentale pour soutenir cette idée à l’époque.

Louis J Ignarro, pharmacologue à Los Angeles, a participé à la recherche de la nature chimique d’EDRF. Il a réalisé une brillante série d’analyses et a conclu en 1986, avec et indépendamment de Robert Furchgott, que EDRF était identique à NO. Le problème a été résolu et le facteur endothélial de Furchgott identifié.

Lorsque Furchgott et Ignarro ont présenté leurs conclusions lors d’une conférence en juillet 1986, ils ont suscité une avalanche d’activités de recherche dans de nombreux laboratoires du monde entier. Ce fut la première découverte qu’un gaz peut agir comme une molécule de signal dans l’organisme.

Source:

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

Nobel de physiologie ou de médecine pour 1998

October 12, 1998

L’Assemblée Nobel de l’Institut Karolinska a décidé aujourd’hui d’attribuer le prix Nobel de physiologie ou de médecine pour 1998 conjointement à: Robert F. Furchgott, Louis J. Ignarro et Ferid Murad pour leurs découvertes concernant « l’oxyde nitrique comme molécule de signalisation dans le système cardiovasculaire ».

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

Contexte

C’était une sensation que ce simple polluant atmosphérique commun, qui se forme lorsque l’azote brûle, par exemple dans les gaz d’échappement des automobiles, pourrait exercer des fonctions importantes dans l’organisme. C’était particulièrement surprenant puisque le ON est totalement différent de toute autre molécule de signal connue et si instable qu’il est converti en nitrate et en nitrite dans les 10 secondes. ON était connu pour être produit dans les bactéries, mais cette molécule simple ne devrait pas être importante chez les animaux supérieurs tels que les mammifères.

D’autres résultats de recherche ont rapidement confirmé que ON est une molécule de signal d’importance clé pour le système cardio-vasculaire et qu’il s’est également avéré exercer une série d’autres fonctions. Nous savons aujourd’hui que NO agit comme:

  • une molécule de signal dans le système nerveux,
  • comme une arme contre les infections,
  • en tant que régulateur de la pression artérielle
  • comme un gardien du flux sanguin vers différents organes.

 

  1. ON est présent dans la plupart des créatures vivantes et fait par beaucoup de différents types de cellules.
    Lorsque le ON est produit par la couche cellulaire la plus interne des artères, l’endothélium, il se propage rapidement à travers les membranes cellulaires vers les cellules musculaires sous-jacentes. Leur contraction est désactivée par le ON, ce qui entraîne une dilatation des artères. De cette façon, ON contrôle la pression sanguine et sa distribution. Il empêche également la formation de thrombi.
  2. Lorsque le ON se forme dans les cellules nerveuses, il se propage rapidement dans toutes les directions, activant toutes les cellules du voisinage. Cela peut moduler de nombreuses fonctions, du comportement à la motilité gastro-intestinale.
  3. Lorsque ON est produit dans les globules blancs (tels que les macrophages), d’énormes quantités sont atteintes et deviennent toxiques pour les bactéries et les parasites envahisseurs.

Impuissance

NO peut initier l’érection du pénis en dilatant les vaisseaux sanguins vers les corps érectiles. Cette connaissance a déjà conduit au développement de nouveaux médicaments contre l’impuissance.

Nitroglycérine

Alfred Nobel a inventé la dynamite, un produit dans lequel la nitroglycérine, sujette aux explosions, est freinée par l’absorption du kieselguhr, un sol poreux riche en coquilles de diatomées. Lorsque Nobel a été malade avec une maladie cardiaque, son médecin lui a prescrit de la nitroglycérine. Nobel refusa de le prendre, sachant que cela causait des maux de tête et excluait que cela puisse éliminer la douleur thoracique. Dans une lettre, Nobel écrit: Il est ironique que mon médecin ordonne maintenant de manger de la nitroglycérine. On sait depuis le siècle dernier que l’explosif, la nitroglycérine, a des effets bénéfiques contre la douleur thoracique. Cependant, il faudrait 100 ans avant qu’il soit clarifié que la nitroglycérine agit en libérant du gaz NO.

Importance in medicine today and tomorrow

Cœur

Dans l’athérosclérose, l’endothélium a une capacité réduite à produire du NO. Cependant, NO peut être fourni par un traitement avec de la nitroglycérine. De grands efforts dans la découverte de médicaments visent actuellement à générer des médicaments cardiaques plus puissants et sélectifs basés sur les nouvelles connaissances du NO en tant que molécule de signal.

Choc

Les infections bactériennes peuvent provoquer une septicémie et un choc circulatoire. Dans cette situation, NO joue un rôle nuisible. Les globules blancs réagissent aux produits bactériens en libérant d’énormes quantités de NO qui dilatent les vaisseaux sanguins. La pression artérielle baisse et le patient peut devenir inconscient. Dans cette situation, les inhibiteurs de la synthèse de NO peuvent être utiles dans le traitement de soins intensifs.

Poumons

Les patients en soins intensifs peuvent être traités par inhalation de gaz NO. Cela a donné de bons résultats et même sauvé des vies. Par exemple, NO gaz a été utilisé pour réduire dangereusement l’hypertension artérielle dans les poumons des nourrissons. Mais le dosage est critique puisque le gaz peut être toxique à des concentrations élevées.

CANCER

Les globules blancs utilisent NO non seulement pour tuer les agents infectieux tels que les bactéries, les champignons et les parasites, mais aussi pour défendre l’hôte contre les tumeurs. Les scientifiques testent actuellement si NO peut être utilisé pour arrêter la croissance des tumeurs, car ce gaz peut induire la mort cellulaire programmée, l’apoptose.

Analyses diagnostiques

Les maladies inflammatoires peuvent être révélées en analysant la production de NO par ex. les poumons et les intestins. Ceci est utilisé pour diagnostiquer l’asthme, la colite et d’autres maladies.

Le NO est important pour le sens olfactif et notre capacité à reconnaître différents parfums. Cela peut même être important pour notre mémoire.

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