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    一氧化氮的生物效應

    世源氣體 www.51qiti.com  更新時間:2015-5-8 17:05:40
    NO的生理作用非常廣泛,涉及人體多個系統器官,歸納起來主要有3種生理功能:舒張血管作用;作為中樞與外周神經系統的信息傳遞分子;作為免疫效應分子,具有抗病原微生物感染和抗腫瘤作用。
    一·舒張血管作用
    NO的擴血管作用可能通過增加血管平滑肌肉內的cGMP來介導。其作用機制是NO和血管平滑肌肉內sGC中的鐵原子結合,使該酶活化,活化的sGC使三磷酸鳥苷(GTP)變為環磷酸鳥苷(cGMP),繼而激活cGMP依賴PKG,是胞質Ca2+外流或回收與胞內鈣儲存庫中,導致胞質內游離Ca2+下降,抑制鈣調蛋白介導的肌球蛋白輕鏈磷酸化,抑制肌球蛋白與肌動蛋白的結合,從而使血管平滑肌舒張。
    在正常狀態下,血管內皮細胞可持續少量釋放NO,一維持血管張力。血管內皮細胞釋放的NO能迅速擴散通過細胞膜,傳遞至血管平滑肌細胞,升高血管平滑肌細胞內的cGMP,使血管擴張,從而調節血壓和血流分布,還可抑制血小板聚集黏附。內源NO還可調節血管內皮細胞生長,觸發血管活性物質,維持血管內皮完整性。
    血管不僅是一個血液循環管道,還是一個內分泌器官,可產生和分泌多種血管活性物質,以自分泌、旁分泌的方式調節血管的舒縮及代謝功能。內皮源性舒張因子NO,以及內皮源收縮因子內皮素(ET),是主要的一對血管活性物質。NO和ET在血管床中調節彼此的合成釋放,ET促進內皮細胞NO的合成,NO又對ET引發的血管收縮反應發揮負反饋調節作用,抑制ET合成。這一對血管活性物質的平衡對于維持正常血管張力起主要作用。
    二·中樞與外周神經系統的信息傳遞分子
    中樞神經系統中,NO是神經元之間相互溝通的重要信息傳遞分子。但與經典的神經遞質有以下不同點:合成后沒有專門的貯存機制,不儲存于突觸小泡;不以出胞作用來釋放,直接透過細胞膜而作用于鄰近細胞;不作用于細胞膜上的受體蛋白,而是作用于細胞內的鳥苷酸環化酶。NO可促進中樞神經遞質的釋放,參與突觸的可逆性過程,調節血-腦屏障通透性,參與學習、記憶等高級神經功能活動。神經系統是內源性NO合成的重要場所,NO在中樞神經系統發揮遞質或調質作用。
    在外周神經系統中,NO是胃腸道非腎上腺素能非膽堿神經(NANC)的遞質。胃腸的NOS主要分布于肌肉神經叢,而黏膜下神經分布較少,說明NO在調節胃腸運動中起重要作用。在正常情況下,NO引起胃腸道平滑肌和括約肌舒張,過量引起抑制,從而調節胃腸道運動。
    三·免疫作用
    NO廣泛參與免疫反應,在諸多因素刺激下,巨噬細胞、淋巴細胞、單核細胞、肥大細胞、中性粒細胞等可產生NO。細胞介導的免疫反應中,幾乎每一個細胞都能表達NOS。NO可直接參與免疫反應,例如:在細胞因子或細胞內毒素的刺激,能活化巨噬細胞和中性粒細胞的NOS,產生大量NO,后者直接殺傷細菌、真菌、病毒、寄生蟲、原蟲等,還能殺滅腫瘤細胞。內源性NO是巨噬細胞發揮殺傷靶細胞效應的重要分子。在免疫系統,NO可介導細胞內的信息傳遞,例如:巨噬細胞通過NO介導T細胞增殖抑制;NO抑制中性粒細胞黏附和聚集,促進其趨化作用和細胞因子的產生;NO對嗜酸粒細胞誘導產生釋放腫瘤壞死因子(TNF);NO可抑制肥大細胞增殖、脫顆粒,調節其釋放組胺等多種介質。
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