Dušikov oksid

Vidi također: Dodaci arginina, arginin a-ketoglutarat, arginin aspartat, arginin piroglutamat

Dušikov oksid (NO ili točnije dušikov monoksid) je endogeni posrednik posebno važnih procesa, poput vazodilatacije i prijenosa živčanih impulsa. U prirodi se pojavljuje kao bezbojni plin, posebno zagađujući i gustoće slične gustoći zraka .

U našem organizmu sinteza ovog spoja povjerena je skupini enzima iz obitelji sintetaza dušikovog oksida (NOS), koji koriste arginin kao supstrat, esencijalnu aminokiselinu u djece i uvjetno esencijalnu u odraslih.

Sintezu dušikovog oksida potiču različiti čimbenici, poput takozvanog "smicnog naprezanja", parametra koji mjeri silu koju protok krvi utječe na stijenke žila. Kad se arterijski tlak pretjerano poveća, organizam se brani sintetiziranjem dušikovog oksida koji širenjem stijenki žila pridonosi snižavanju tlaka. Naprotiv, inhibicija sinteze dušikovog oksida određuje povećanje perifernog otpora i posljedični porast arterijskog tlaka.

Hormoni poput norepinefrina i citokina (proteini koji se izlučuju tijekom imunološkog odgovora) također pogoduju sintezi dušikovog oksida u endotelu.

Poluživot dušikovog oksida je vrlo kratak, približno 4 sekunde. Njegov brzi katabolizam uključuje vezanje hemoglobina s hem skupinom; taj proces dovodi do kasnijeg stvaranja methemoglobina (nefunkcionalnog oblika), zatim nitrita i nitrata (NO2 i NO3) koji se uglavnom eliminiraju putem bubrega.

Glavne funkcije dušikovog oksida

MODULIRA ŽIVČANI I NEUROMUSKULARNI PRIJENOS

dušikov oksid djeluje kao neurotransmiter u središnjem živčanom sustavu i u ne-adrenergičkim-ne-holinergičkim perifernim živčanim pleksusima bronhijalnog stabla (mogući bronhodilatator-antiastmatični učinak) i u gastrointestinalnom traktu

OSLOBAĐA glatke mišiće (nevoljno)

vazodilatacijsko djelovanje na sistemski, koronarni i bubrežni vaskularni endotel;

DIREKTNO INTERVENIRA U IMUNU OBRANU

dušikov oksid proizvode neke stanice imunološkog sustava koje ga koriste za obranu od agresije antigena. U tom slučaju iskorištava se njegovo oksidacijsko djelovanje i posljedična sposobnost oslobađanja slobodnih radikala sposobnih uništiti plazma membranu mikrobnih agenasa.

Čini se da dušikov oksid također potiče staničnu proliferaciju T i B limfocita tijekom imunološkog odgovora.

SPREČAVA ZBIRANJE PLOČA

smanjuje agregaciju i ljepljivost trombocita (antitrombotički učinak)

STIMULIRA MITOHONDRIOGENEZU, odnosno sintezu novih mitohondrija.

Sintezu dušikovog oksida ometa TNF-alfa, koja je značajno veća kod pretilih nego u normalnoj težini. Kod pretilih je stoga mitohondrijska aktivnost znatno smanjena, pa se ono što jedete - a mitohondriji ga ne metaboliziraju na odgovarajući način - lakše taloži u masti. Time se, pak, oslobađaju velike količine TNF-alfa, koji pak "ubija" mitohondrije. Nadalje, nedostatak ATP -a zbog smanjene mitohondrijske aktivnosti mozak doživljava kao potrebu za hranom.
Ograničenje kalorija, za razliku od ekscesa, može aktivirati ekspresiju eNOS -a, potičući mitohondriogenezu; isto vrijedi i za tjelesne vježbe.

Za ono što je dosad rečeno, dušikov oksid ima značajan terapijski potencijal:

smanjenje krvnog tlaka

jačanje imunološke obrane

prevencija angine, moždanog i srčanog udara

lijek za erektilnu disfunkciju

Međutim, ne smijemo zaboraviti negativne učinke svojstvene jakom oksidacijskom djelovanju ove molekule. Citotoksični učinci dušikovog oksida usporedivi su s onima koje izazivaju drugi oksidanti, sposobni značajno povećati proizvodnju slobodnih radikala (dim, alkohol, droge, ultraljubičaste zrake i ionizirajuće zračenje). Podsjećamo da je višak slobodnih radikala trenutno smatra se jednim od najopasnijih saveznika preranog starenja, degenerativnih bolesti i nekih vrsta raka.

Ovo jednostavno razmatranje trebalo bi barem natjerati one koji boje dušikov oksid u čudesnu tvar, da razmisle. Postoje dvije hipoteze u tom pogledu: ili se smanjuje blagotvorno djelovanje dušikovog oksida, ili se isto čini s negativnim djelovanjem slobodnih radikala. rezultati trenutnih pokusa provedenih s ciljem procjene učinkovitosti i sigurnosti dušikovog oksida, bilo bi poželjno izbjeći stvaranje prevelikog entuzijazma, zadržavajući njegovu uporabu za one slučajeve u kojima koristi daleko premašuju nuspojave.

Dodaci dušikovog oksida

Šareni sektor dodataka prehrani postaje sve više obogaćen proizvodima koji mogu povećati endogenu sintezu dušikovog oksida. Posebno se fokus stavlja na primjenu visokih doza prekursorske aminokiseline (L-arginin) na usta. Prema pristašama ovih dodataka, redoviti unos arginina mogao bi povećati sintezu dušikovog oksida.Tome treba dodati i klasične prednosti koje proizlaze iz redovitog unosa aminokiselina (pozitivan poticaj za proizvodnju GH, za detoksikaciju organizma i za jačanje imunološke obrane).

U stvarnosti, unatoč onome što je u prethodnom odlomku rečeno previše jednostavno, sinteza dušikovog monoksida kompliciran je proces koji reagira na endokrine i mehaničke čimbenike. Stimulacijski učinak arginina postaje vidljiv samo u slučaju povećane potrebe ili u prisutnosti nedostataka uzrokovanih prehranom siromašnom ovim hranjivim tvarima.

Mnogi proizvodi na bazi arginina preporučuju dnevni unos od 3000 mg dnevno, isto sadržano u 120 grama suhog voća ili 150 grama mesa. Nedavno je umjesto tradicionalnog arginina započela integracija njegovog prethodnika, aminokiseline L- citrulin (općenito u obliku citrulin-malata) sposoban na dozno ovisan način povećati količinu arginina dostupnu za sintezu dušikovog oksida, isto vrijedi i za agmatin.