Молекула, изменившая медицинскую науку

29-31 октября под патронатом Венгерского общества кардиологов и спонсорской поддержке фармацевтической компании «Эгис» состоялся традиционный научный симпозиум с международным участием, организованный медицинским университетом им. Земмельвейса (Будапешт, Венгрия). Этот симпозиум проводится ежегодно с 1990 года и считается одним из самых престижных мировых научных событий, на которых ведущие ученые обсуждают достижения и острые проблемы перспективных направлений медицинской науки.

В этом году темой симпозиума стала «Роль оксида азота (NO) в функционировании сердечно-сосудистой и других систем организма». Для участия в симпозиуме были приглашены ведущие украинские специалисты, в том числе ректор Днепропетровской государственной медицинской академии, академик АМН Украины, доктор медицинских наук, профессор Георгий Викторович Дзяк, который любезно согласился поделиться своими впечатлениями о работе симпозиума и о современных тенденциях научного поиска в медицине.

– На симпозиум Земмельвейса традиционно собираются ученые, которые занимаются фундаментальными исследованиями, посвященными будущему медицины. Три дня симпозиума, во время которого рассматривалась такая узкая проблема, свидетельствуют о ее выдающемся значении для науки и практики.

Главным гостем симпозиума был ученый с мировым именем, профессор кафедры фармакологии Калифорнийского университета (Лос-Анджелес, США) Луис Игнарро, который в 1998 году за выяснение биологической роли оксида азота был удостоен Нобелевской премии, присужденной ему в относительно короткий для такой процедуры срок – семь лет.

Кстати сказать, Венгрия – организатор симпозиума – занимает четвертое место в мире по числу нобелевских лауреатов.

Ранние эксперименты Игнарро с циклическим гуанилмонофосфатом (ГМФ) привели к открытию в 1992 году релаксирующего влияния молекулы NO на гладкомышечные клетки сосудистой стенки. Луис Игнарро первым определил, что механизм вазодилатирующего эффекта нитроглицерина и производных нитритов и нитратов реализуется через их метаболизм в NO и последующую стимуляцию синтеза ГМФ в гладкомышечных клетках сосудов. Это привело к не менее важному открытию свойства оксида азота подавлять агрегацию тромбоцитов. Объяснение механизма действия нитроглицерина, который давно используют в своей практике кардиологи всего мира, позволило доктору Луису Игнарро выделить промежуточное звено его метаболической активации – нитрозотиольные соединения, которые являются мощными донаторами NO.

Среди заслуг профессора Луиса Игнарро следует выделить и открытие им посреднической роли так называемой невральной фракции оксида азота в регуляции эрекции, что послужило толчком к проведению революционных исследований в области патологии эректильной дисфункции у мужчин и разработке принципиально новых и эффективных фармакологических средств для ее лечения.

Открытие биологической роли молекулы оксида азота совершило настоящий переворот в понимании механизмов регуляции сосудистого тонуса и развития сердечно-сосудистой патологии. Существование конкретного химического субстрата вазодилатации предполагалось задолго до выдающихся результатов экспериментов профессора Луиса Игнарро, но лишь только он смог определить, что таким фактором является NO.

Во время проведения симпозиума Луис Игнарро стал обладателем очередного научного титула: ему было присуждено звание почетного доктора универститета Земмельвейса.

И сегодня интерес к исследованиям, связанным с молекулой NO, не угасает не только среди кардиологов, о чем свидетельствует количество участников симпозиума, лекций и докладов, представленных на нем. В ходе своего выступления нобелевский лауреат отметил лавинообразный рост числа публикаций, посвященных оксиду азота: с 6 в 1992 году до 800 в 2006. Профессор подчеркнул важность изучения возможностей прямого влияния этой молекулы на факторы сердечно-сосудистого риска. Он первым показал прямую зависимость уровня оксида азота от интенсивности физической нагрузки, ее важность для поддержания тонус-регулирующей концентрации NO на протяжении жизни. Сам профессор Игнарро может служить ярким примером человека, применяющего свои открытия на практике: из года в год он принимает участие в марафонских забегах не только в США, но и в других странах.

Доктор Игнарро – теоретик клинической фармакологии, наблюдательный экспериментатор; его фундаментальные исследования послужили основанием для поиска механизмов влияния оксида азота на течение конкретных заболеваний сердечно-сосудистой и нервной систем, органов дыхания и ЖКТ, что имело огромное практическое значение для клиницистов. На молекулу NO сегодня обращают пристальное внимание гастроэнтерологи, невропатологи, пульмонологи, гинекологи. По принципу использования вазодилатирующего потенциала оксида азота работает большинство препаратов, применяемых в кардиологии.

Сегодня ясно, что без этого казалось бы элементарного химического субстрата регуляции тонуса сосудов лечение сердечно-сосудистой патологии было бы невозможным. Исследователи вплотную приблизились к разгадке патофизиологической роли NO, выделяющегося при воспалительном процессе. Выделены и интенсивно изучаются невральная и эндотелиальная фракции NO.

В Украине выдающиеся работы, посвященные оксиду азота, провели Владимир Вениаминович Фролькис и Любовь Трофимовна Малая, которые написали монографию об этой молекуле, и за эту книгу в 2004 году им была присуждена Государственная премия Украины. В настоящий момент исследования в этой области продолжают их ученики, работающие в разных научных учреждениях страны. В сферу научных интересов Института геронтологии АМН Украины входит изучение влияния оксида азота на продолжительность жизни человека. Вопросы, связанные с биологической ролью NO, изучаются в Институте нормальной физиологии им.А.А.Богомольца АМН Украины и других лабораториях.

Профессор кафедры биохимии и биофизики Университета штата Орегон (США) Джозеф Бекман, выступивший на симпозиуме, посвятил свой доклад явлению посттранскрипционной модификации белков, инициируемой пероксинитритом. Он первым открыл это явление.

Среди других лекторов симпозиума следует отметить профессора неврологии и физиологии Университета Джона Хопкинса (Балтимор, США) Валину Доусон – специалиста в изучении оксидантного стресса в неврологии; профессора Медицинского колледжа им. А. Эйнштейна (Нью Йорк, США) Майкла Браунли – авторитетного ученого, известного своими работами по молекулярной биохимии осложнений сахарного диабета; профессора хирургии, анестезиологии и медицины острых состояний медицинского факультета Питтсбургского универститета (Великобритания) Митчелла Финка, который проводит фундаментальные исследования в области азотистого стресса, системного воспалительного ответа, цитопатической гипоксии и шока. Состоялись секции симпозиума, тематика которых говорит сама за себя: физиологическая и патофизиологическая роль оксида азота в функционировании сердечно-сосудистой системы, патофизиология пероксинитрита, азотистый стресс в патогенезе осложнений сахарного диабета и другие.

В заключение Г.В. Дзяк перечислил основные клинические дисциплины, которые уже ощутили на себе важность открытия роли NO. Это – кардиология, нефрология, иммунология и сексология. И хотя до внедрения передовых научных достижений в широкую клиническую практику могут пройти годы и десятилетия, врачи должны быть в курсе важнейших научных событий мира уже сегодня.