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诺贝尔奖对说

时间:2022-05-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:富奇格特将这种信使分子称为“内皮细胞松弛因子”。富奇格特和伊格纳罗于1986年正式公布了这一发现。

诺贝尔奖对“NO”说“Yes”

硝化甘油被成功地应用在治疗心绞痛上已有130多年的历史,但它的作用机制直到20世纪80年代才由药理学家富奇格特、伊格纳罗和穆拉德一起发现。他们3人因发现一氧化氮是血管系统中一种可以传递信息的气体,共同获得1998年诺贝尔生理学或医学奖。

今天,人们知道硝化甘油是一种药,本身没有治疗活性,但进入人体后会释放出一氧化氮,产生活性。随后,一氧化氮被运输到冠状动脉的缺血性组织中,扩张血管平滑肌

美国药理学家富奇格特出生于美国南卡罗来纳州查尔斯顿。1940年获西北大学生物化学博士学位。1956~1988年任纽约州立大学药理学系教授,1988年后任纽约州立大学健康科学中心高级客座教授。在一次采访中,他坦率地承认,在对血管生物学带来革命性变革的半个多世纪探索中,众多“意外发现”起了重要作用。由于富奇格特早先有偶然幸运发现的经历,因此他对于偶然发现可能具有的价值总是十分警觉。

穆拉德1936年出生于美国印第安纳州,是阿尔巴尼亚人后裔。1965年在西部保留地大学取得医学及药理学双博士学位。1975~1981年间,被聘为弗吉尼亚医学院教授,1981~1988年任职于加拿大医学行政中心,1988年起任芝加哥大学药理学教授。

伊格纳罗1941年出生于美国纽约市布鲁克林区,为意大利人后裔。1966年获美国明尼苏达大学药理学博士学位。1979~1985年任图兰大学医学院药理学教授,1985年起任加州大学洛杉矶分校药理学教授。

20世纪70年代,人们逐渐认识到,硝化甘油是通过引起冠状动脉扩张、从而增加心脏的血流量来缓解心绞痛的。1979年,穆拉德从牛的动脉血管中取出一块活体组织进行观察,发现硝化甘油等有机硝酸酯必须经过代谢,转化为一氧化氮后,才能发挥扩张血管的药理作用。于是,他猜测,一氧化氮可能是一种具有调节血流作用的信使分子。但这个猜测在当时并没有直接的实验证据。

1980年,富奇格特从牛体内取出2块主动脉活体组织,完成了后来被医学界称为“三明治”的实验,结果发现主动脉内皮层在血液流过时,不仅是一层具有保护作用的膜,而且其细胞受到化学刺激后,能产生一种具有信使作用的分子。这种信使分子能将松弛指令传送到肌肉细胞。富奇格特将这种信使分子称为“内皮细胞松弛因子”。

几年后,受穆拉德和富奇格特研究的启发,伊格纳罗也加入到找寻这个信使分子的研究中。他在两人研究的基础上,推测内皮细胞松弛因子是一氧化氮分子。在正常情况下,血管内皮产生一氧化氮分子,后者同平滑肌接触后,对其发出松弛指令,使血管扩张,血液得以顺畅通过。如果内皮损伤,不能产生足够的一氧化氮,便会阻碍血液流动。此时,如果给以硝化甘油,提供一氧化氮,那么将极大地改善血液流通状况。

伊格纳罗随后利用光谱分析进行了实验论证。结果证明了他的推测:一氧化氮分子就是内皮细胞所产生的松弛因子。富奇格特和伊格纳罗于1986年正式公布了这一发现。此后,伊格纳罗仍继续研究,并指出一氧化氮在神经元、神经系统的细胞中,同样发挥着重要作用。他认为,中枢神经系统中一些退行性疾病如阿尔茨海默病等,都是缺少一氧化氮所致。

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富奇格特

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伊格纳罗

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穆拉德

他们三人的接力研究,取得了重大突破,因为之前从未有人想过一氧化氮作为一种气体能在有机体内起到信使作用。这一发现也为一系列新药的研发开辟了道路,其重要性尤其显现在心脏疾病、休克、肺病、癌症的治疗上,之后大名鼎鼎的性功能障碍治疗药物“万艾可”(西地那非)的发明与此也密切相关。

诺贝尔委员会称这三位药理学家的研究成果“带动了世界各地众多实验室正在蓬勃开展的研究活动”,“这是首度发现一种气体可在人体内作为信号分子……含氮气体一氧化氮,竟对人体器官具有如此重要的功能,这项发现令人惊讶……一氧化氮可能成为血压的调节器,或指引血液分流到不同器官。”

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