酸化窒素（神経伝達物質）：定義と機能

四月 24, 2024

あなたの中には、一酸化窒素が笑っているガスだと思う人もいると思いますが、「笑っているガス」としてよく知られています。それは亜酸化窒素（N2O）です。

この記事では、一酸化窒素またはNOとも呼ばれるNO （英語の略語）は、神経伝達物質として脳内で働き、体内でさまざまな機能を果たす脂溶性ガス分子です。

その発見以来、一酸化窒素はヒトの生理学において最も研究されている分子の1つになっている。これらの研究は、凝固を防ぎ、炎症を調節し、組織を活性化し、勃起不全を改善し、または侵入する微生物を殺し、さらには癌細胞を根絶するための酸化窒素の自然な能力を確認する。

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さらに、酸化窒素は勃起に有利であり、栄養補助食品としてスポーツ訓練や筋肉構築の回路で消費される。なぜなら、疲労に対する抵抗力と筋肉発達を改善するからである。

一酸化窒素の特徴

そして、このガスは大きな科学的関心を呼び起こしています。すでに1970年に、Ferid Muradという名前のアメリカの医師は、人々が胸痛や心臓血管の問題に苦しむときに使用される硝酸塩が一酸化窒素を放出することに気付きました。 この物質は、血管の拡張効果を有し、内皮の筋層を弛緩させる .

数年後、1987年に人体が酸化窒素を産生し、それがどのように形成され、どのように働いているのか、そしてこの化合物が人体内でどのように機能しているのかが研究されました。 1998年に、これらの発見者、ロバート・ファーチゴット、フェリッド・ムラッド、ルイ・イグナロがノーベル賞を受賞しました。

一酸化窒素の合成方法

一酸化窒素は、タンパク質アミノ酸アルギニンおよびL-シトルリンから合成される 、NIP（nitric oxide synthase）と呼ばれる酵素の働きにより非タンパク質アミノ酸である。さらに、合成が起こるためには、酸素と補酵素（酵素に結合する有機分子）の存在が必要である。減少したnad-リン酸（NADPH）。ほとんどの存在において、NOは異なるタイプの細胞において産生される。

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私たちの生物の機能

私が前に述べた研究に加えて、彼らの作家のためにノーベル賞を受賞したのは、この30年間で60,000件以上の調査が行われたことです。

一酸化窒素は、中枢神経系および末梢神経系の両方において異なる機能を果たす そのうち、

炎症および血液凝固を減少させる
細菌に対して防御し、がんと戦うことで、免疫システムのパフォーマンスを向上させます。
感覚の認識を高めます（例えば、においなど）
持久力と筋力と筋肉の発達を向上させる
それは胃の運動性に正の効果を有する
睡眠の質を改善する
メモリを改善する

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神経伝達物質としての一酸化窒素

神経伝達物質は、神経系内で信号を送る化学分子である。ガスである一酸化窒素は、ドーパミンまたはセロトニンなどの他の神経伝達物質の古典的定義に適合しない。

ただし、 この気体分子は、神経伝達物質および神経調節物質としての機能を果たす .

Fernández-ÁlvarezとAbudara Moralesの著者によると、神経伝達物質は古典的に以下の要件を満たす必要があります。

それはプレナプシスに存在すべきである
それはシナプス前の端末に保存されるべきです
シナプス前神経刺激の前に放出されるべきである
物質の外因性投与は、シナプス前神経刺激によって引き起こされる応答と同一応答を誘発し、薬物は、シナプス前神経刺激によって引き起こされる応答において同じ修飾を誘発すべきである。
シナプスでは、シナプス後ニューロン上の前記神経伝達物質の作用の終了を可能にする機構が存在しなければならない

NOは1つのガスであり、その物理化学的機能は他の神経伝達物質とは異なるので、上記の基準のすべてを満たすものではない。ただし、 これは、それが化学的メッセンジャーとして作用しないことを意味するものではない このタイプのトランスミッションは特定の形式のトランスミッションを構成します。

一般に、神経伝達系は、神経系がそれらを必要とする場合に生成、貯蔵および使用される。それらが使用されると酵素が作用し、しばしばそれらを分解する。いいえの場合、これはあらかじめ発生していないため起こりません。必要な時に合成されます。

さらに、他の神経伝達物質とは異なり、局所的な効果はないが、多くの方向に拡散し、気体であるため多くの細胞に影響を及ぼす可能性がある。したがって、古典的な神経伝達物質とNOの両方が情報を送信しますが、それらは異なっています。

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一酸化窒素とバイアグラとの関係

この気体状化合物の研究は、 男性の勃起に一酸化窒素は非常に重要です 。実際に、勃起不全を治療するために使用される薬物は、男性器官への血液の流れを可能にする酸化窒素の経路に作用する。

この問題を治療する最も有名な医薬品の1つがシルデナフィルで、これはおそらく商業名「バイアグラ」によって知ることができます。しかし、バイアグラと一酸化窒素との関係はどうですか？私たちが誰かと親密な関係を持つことを考えたり、親密な刺激が発生する状況にいる場合、 一酸化窒素は男性器官の神経終末に放出される .

この化合物は、筋肉の緩和緩和、この領域の海綿体および血管の拡張を引き起こし、この緩和は、血液が動脈およびその結果として勃起に入ることを可能にする。一酸化窒素が血管に存在する平滑筋細胞に動員されると、cGMP化学伝達物質を増加させることによって異なる化学反応を引き起こし、これにより血液の流れを可能にする血管の拡張が生じる。一度cGMPがその機能を果すと、それは酵素ホスホジエステラーゼ（PDE）によって分解される。 Viagraはホスホジエステラーゼをブロックし、cGMPの分解を防ぎ、勃起を改善する。