Stikstofmonoxide (neurotransmitter): definitie en functies

Sommigen van jullie denken misschien dat stikstofmonoxide een lachgas is, beter bekend als 'lachgas'. Nou, dat is lachgas (N2O).

In dit artikel gaan we het hebben over stikstofmonoxide, ook wel stikstofmonoxide of NO. genoemd (voor zijn acroniem in het Engels), is een in vet oplosbaar gasvormig molecuul dat fungeert als een neurotransmitter in de hersenen en verschillende functies in ons lichaam vervult.

Sinds de ontdekking is stikstofmonoxide een van de meest bestudeerde moleculen in de menselijke fysiologie geworden. Studies bevestigen het natuurlijke vermogen van stikstofmonoxide om stolling te voorkomen, ontstekingen te reguleren, weefsels revitaliseren, erectiestoornissen verbeteren of binnendringende micro-organismen doden en zelfs cellen uitroeien kankerachtig.

• Gerelateerd artikel: "Kankertypes: definitie, risico's en hoe ze worden ingedeeld"

Bovendien bevordert stikstofmonoxide de erectie en wordt het als supplement geconsumeerd in de circuits van de sporttraining en bodybuilding, omdat het de weerstand tegen vermoeidheid bevordert en de ontwikkeling verbetert gespierd.

Stikstofmonoxide kenmerken

En het is dat dit gas grote wetenschappelijke belangstelling heeft gewekt. Al in 1970 realiseerde een Amerikaanse arts genaamd Ferid Murad zich dat nitraten gebruikt wanneer mensen last hebben van pijn op de borst of cardiovasculaire problemen laat roest los nitraat, nou ja deze stof heeft een verwijdend effect op de bloedvaten en ontspant de spierlaag in het endotheel.

Een paar jaar later, in 1987, bevestigden studies dat het menselijk lichaam stikstofmonoxide produceert, wat leidde tot: om te onderzoeken hoe het wordt gevormd, wat het doet en wat de functies zijn van deze verbinding in het lichaam mens. In 1998 hebben de auteurs van deze ontdekkingen, Robert Furchgott, Ferid Murad en Louis J. Ignarro, ontving de Nobelprijs.

Hoe stikstofoxide wordt gesynthetiseerd

Stikstofmonoxide wordt gesynthetiseerd uit het eiwit aminozuur arginine en L-citrulline, een niet-eiwit aminozuur, dankzij de werking van een enzym dat stikstofmonoxidesynthase (NOS) wordt genoemd. Om synthese te laten plaatsvinden, is bovendien de aanwezigheid van zuurstof en een co-enzym (een organisch molecuul dat zich aan het enzym bindt) noodzakelijk. gereduceerd nad-fosfaat (NADPH). Bij de meeste levende wezens wordt NO geproduceerd in verschillende soorten cellen.

• Wil je weten welke soorten cellen er in het menselijk lichaam voorkomen? U kunt dit doen door naar onze post te gaan: "Belangrijkste celtypen van het menselijk lichaam"

Functies in ons lichaam

Naast de onderzoeken die ik eerder heb genoemd en die hun auteurs de Nobelprijs hebben opgeleverd, zijn er de afgelopen drie decennia meer dan 60.000 onderzoeken naar dit gas uitgevoerd.

Stikstofmonoxide speelt verschillende rollen in zowel het centrale als het perifere zenuwstelsel, waaronder opvallen:

• Vermindert ontstekingen en bloedstolling
• Verbetert de prestaties van het immuunsysteem door zich te verdedigen tegen bacteriën en kanker te bestrijden.
• Verhoogt de herkenning van de zintuigen (bijvoorbeeld geur)
• Verhoogt uithoudingsvermogen en kracht en spierontwikkeling
• Heeft een positief effect op de maagmotiliteit
• Het verbetert de slaapkwaliteit
• Geheugen verbeteren

• Gerelateerd artikel: "Soorten geheugen: hoe slaat het menselijk brein herinneringen op?"

Stikstofmonoxide als neurotransmitter

Neurotransmitters zijn chemische moleculen die signalen verzenden binnen het zenuwstelsel. Stikstofmonoxide, dat een gas is, past niet in de klassieke definitie van andere neurotransmitters zoals: dopamine Golf serotonine.

Echter, dit gasvormige molecuul vervult functies als neurotransmitter en neuromodulator.

Volgens de auteurs Fernández-Álvarez en Abudara Morales zouden neurotransmitters klassiek aan deze vereisten moeten voldoen:

1. Moet aanwezig zijn bij presynapsis
2. Het moet worden opgeslagen in de presynaptische terminal
3. Moet worden vrijgegeven door presynaptische zenuwstimulatie
4. Exogene toediening van de stof zou een reactie uitlokken die identiek is aan die veroorzaakt door zenuwstimulatie. presynaptische middelen en medicijnen zouden dezelfde modificaties moeten opwekken in de respons veroorzaakt door zenuwstimulatie presynaptisch
5. In de synaps moeten mechanismen zijn die het einde van de werking van de neurotransmitterstof op het postsynaptische neuron mogelijk maken

Aangezien NO een gas is en de fysisch-chemische functies ervan verschillen van die van andere neurotransmitters, voldoet het niet aan alle bovenstaande criteria. Echter, dit betekent niet dat het niet werkt als een chemische boodschapperIn plaats daarvan vormt dit type overdracht een bijzondere vorm van overdracht.

Over het algemeen worden neurotransmitters geproduceerd, opgeslagen en gebruikt wanneer het zenuwstelsel dit vereist. Als deze eenmaal zijn gebruikt, werkt een enzym erop in, in veel gevallen, waardoor ze worden afgebroken. Bij NEE gebeurt dit niet, omdat het niet vooraf gebeurt. Het wordt gesynthetiseerd wanneer het nodig is.

Bovendien heeft het, in tegenstelling tot andere neurotransmitters, geen plaatselijk effect, maar diffundeert het in vele richtingen en kan het als gas veel cellen aantasten. Daarom, hoewel zowel klassieke neurotransmitters als NO informatie verzenden, doen ze dit anders.

• Meer weten over klassieke neurotransmitters? In ons artikel "Soorten neurotransmitters: functies en classificatie"We leggen ze je uit.

Stikstofmonoxide en de relatie met Viagra

Onderzoek naar deze gasvormige verbinding heeft ook geconcludeerd dat: stikstofmonoxide is van het grootste belang bij mannelijke erectie. In feite werken de medicijnen die worden gebruikt om erectiestoornissen te behandelen in op de stikstofmonoxideroute waardoor bloed naar het mannelijke orgaan kan stromen.

Een van de bekendste medicijnen om dit probleem te behandelen is Sildenafil, dat u zeker kent onder de handelsnaam: "Viagra". Maar wat is de relatie tussen Viagra en stikstofmonoxide? Welnu, als we denken aan intieme relaties met iemand of als we ons in een situatie bevinden waarin intieme stimulatie plaatsvindt, stikstofmonoxide komt vrij in de zenuwuiteinden van het mannelijk orgaan.

Deze verbinding veroorzaakt de ontspanning van de spieren, de verwijding van de corpora cavernosa en de bloedvaten in dit gebied, en door deze ontspanning kan bloed de slagaders binnendringen en bijgevolg de erectie. Wanneer stikstofmonoxide in de gladde spiercellen van bloedvaten terechtkomt, veroorzaakt dit: verschillende chemische reacties door de chemische boodschapper GMPc te verhogen, dit produceert de verwijding van de bloedvaten die de stroom van het bloed. Zodra cGMP zijn functie heeft vervuld, wordt het afgebroken door het fosfodiësterase-enzym (PDE). Viagra blokkeert fosfodiësterase, waardoor cGMP-afbraak wordt voorkomen en de erectie verbetert.