К вопросу о роли оксида азота в норме и при патологии нервной системы

Физиологическая активность оксида азота играет важную роль в функционировании различных систем организма, а именно сердечнососудистой, дыхательной, мочевыделительной, иммунной, пищеварительной, эндокринной, системы гемостаза и, конечно же, центральной и периферической нервной систем[1].

Оксид азота (NO) — один из важнейших мессенджеров в регуляции систем внутри- и межклеточной сигнализации — широко представлен как в центральной, так и в периферической нервной системе [1]. NO синтезируется в нейронах некоторых отделов головного мозга, интрамуральных ганглиях, преганглионарных парасимпатических и постганглионарных симпатических волокнах. Не так давно NO был обнаружен в афферентных волокнах и рецепторных аппаратах сердца[2].

Методами иммуногистохимии и гибридизации удалось детально изучить локализацию nNOS в мозге. Как показали теоретические и экспериментальные исследования в этой области, «местами ее локализации оказались в первую очередь глутаматергические гранулярные клетки и ГАМК-ергические корзинчатые клетки мозжечка, нейроны коры мозга и полосатое тело»[3]. В ЦНС и ВНС имеются нитрергические синапсы. Их медиатором является также NO. До открытия системы окиси азота нитрергические синапсы относились к «нехолинергическим и неадренергическим»[4].

Показано, что в центральной нервной системе NO специфически не связывается с рецепторами постсинаптической мембраны[5], как в случаях с классическими нейротрансмиттерами. Он диффундирует в другие участки, включая пресинаптические нейроны (т. е. действует как ретроградный мессенджер), смежные нейроны и глиальные клетки[6]. Так, по эфферентным нитрергическим нервам NO распространяется в органы дыхательной системы, желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы, в матку.

В большинстве случаев NO действует как нейромодулятор динамической активности нейронов, не оказывая прямого влияния на величину их потенциала. В периферической нервной системе NO может выступать в роли нейротрансмиттера, опосредуя активность нитроксидергических нейронов. Центральные отростки этих нейронов участвуют в образовании эфферентных сплетений, иннервирующих сосудистую и внесосудистую гладкую мускулатуру сердца, пищеварительной системы и дыхательных путей[7]. Стимуляция NO-нейронов вызывает глубокую релаксацию гладких миоцитов артериальных сосудов, нижней части пищевода, желудка и тонкой кишки [2].

Недавние исследования показали, что «NO широко представлен в афферентных структурах головного мозга, а особенности функциональных свойств этой газообразной молекулы доказывают возможность ее активного участия в локальных механизмах чувствительной иннервации церебральных сосудов» [3]. И хотя «механизмы участия NO в рецепции и проведении возбуждения к вышележащим центрам доподлинно неизвестны, предполагается, что они универсальны как в центральной, так и в периферической нервной системе» [4]. Находясь в структуре клубочковых рецепторов сосудов, NO участвует в барорецепции, реагировании на изменения кровяного давления, сигнализирует о тонусе и сократительной деятельности сосудов, о количестве протекающей по ним крови, создавая необходимые предпосылки для обеспечения нормальной работы нейронов головного мозга.

В химическом отношении NO представляет собой маленькую липофильную молекулу, состоящую из одного атома азота и одного атома кислорода и имеющую непарный электрон [5], что превращает ее в высоко реактивный радикал, свободно проникающий через биологические мембраны и легко вступающий в реакции с другими соединениями [6]. Это растворимый в воде и жирах бесцветный газ с уникальными физиологическими свойствами. Как соединение с промежуточной степенью окисления азота NO может быть как восстановителем, так и окислителем.

1. Гайтон А.К. Медицинская физиология. М., 2008. 1296 с.

2. Зотова И. В., Затейщиков Д. А., Сидоренко Б. А. Синтез оксида азота и развитие атеросклероза // Кардиология. 2002. Т. 4. С.58.

3. Гальперин С.И. Анатомия и физиология человека. Возрастные особенности с основами школьной гигиены. М., 1974. 468 с.

4. Нечипуренко Н.И. Роль оксида азота при ишемии головного мозга // Медицинские новости. 2004. Т. 1. С. 8.

5. Там же С. 10.

6. Граник В.Г., Рябова С.Ю., Григорьев Н.Б. Экзогенные доноры оксида азота и ингибиторы его образования // Успехи химии. 1997. Т. 66, №8. С. 797. URL: http://www.uspkhim.ru/php/getFT.phtml?jrnid=rc&paperid=317&year_id=1997.

[1] Гайтон А.К. Медицинская физиология. М., 2008. 1296 с.

[2] Малахов В. А., Монастырский В. О., Джанелидзе Т. Т. Оксид азота и иммунонейроэндокринная система // Международный неврологический журнал. 2008. Т. 3, №19. С. 7.

[3] Беспалов А. Ю., Звартау Э. Э. Нейропсихофармцкология антагонистов NMDA-рецепторов. СПб., 2000. 297 с.

[4] Марков Х.М. Роль оксида азота в патогенезе болезней детского возраста // Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2000. Т. 4. С. 43-47.

[5] Малахов В. А., Монастырский В. О., Джанелидзе Т. Т. Оксид азота и иммунонейроэндокринная система. С. 7.

[6] Там же. С. 10.

[7] Черток В.М., Коцюба А. Е. Оксид азота в механизмах афферентной иннервации артерий головного мозга // Цитология. 2010. Т. 52, № 1. С. 24. URL: http://tsitologiya.cytspb.rssi.ru/52_1/chertok.pdf

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: