Nitric oxide and peroxynitrite production by NO-donors and inflammatory cells

TamPub

Kuvailutiedot

dc.contributor.author Holm, Päivi -
dc.date.accessioned 2012-12-03T12:09:38Z
dc.date.available 2012-12-03T12:09:38Z
dc.date.issued 2000 -
dc.identifier.isbn 951-44-4932-0 -
dc.identifier.uri http://tampub.uta.fi/handle/10024/67043
dc.description.abstract TYPPIOKSIDIN JA PEROKSINITRIITIN TUOTTO TYPPIOKSIDIA LUOVUTTAVISSA LÄÄKEAINEISSA JA SOLUISSA Typpioksidi toimii elimistössä kaasumaisena välittäjäaineena, joka säätelee mm. verenpainetta, immuunivastetta ja hermoimpulssin kulkua. Sen tuotto voi lisääntyä liiallisesti eräiden tautiprosessien, mm reuman ja astman yhteydessä. Typpioksidin rooli elimistön välittäjäaineena on tunnettu vasta runsaat kymmenen vuotta. Vuonna 1998 kolme yhdysvaltalaista tutkijaa sai lääketieteen Nobel -palkinnon typpioksidia koskevista tutkimuksistaan. Monien uusien (Viagra) ja vanhojen ("nitro") jo pitkään käytössä olleiden lääkeaineiden vaikutus perustuu typpioksidiin. Tässä tutkimuksessa tutkittiin kehitteillä olevien lääkeaineiden, oksatriatsolien, kemiallisia ja biologisia ominaisuuksia. Tutkimuksessa mitattiin lääkeaineista vapautuvan typpioksidin määrää ja niiden vaikutuksia verihiutaleissa ja liuskatumaisissa valkosoluissa eli neutrofiileissä. Havaittiin, että oksatriatsolit ovat potentiaalisia typpioksidia vapauttavia lääkeaineita. Tulehdus on elimistön normaali puolustusreaktio bakteerien tai muiden vieraiden aineiden päästessä elimistöön. Liian voimakas tai elimistön omia soluja vastaan kohdistunut tulehdus on haitallinen ja voi olla taustalla monissa tulehdustaudeissa kuten nivelreumassa. Typpioksidi säätelee tulehdusreaktiota monissa sen eri vaiheissa. Osa typpioksidin vaikutuksista näyttää olevan tulehdusta voimistavia, osa sitä lievittäviä. Se voimistaa tulehduksen oireita, turvotusta, punotusta ja kuumotusta. Tulehdussolut tappavat mikrobeja ja kasvainsoluja sekä häiritsevät solujen normaalia toimintaa typpioksidista syntyvän peroksinitriitin vaikutuksella. Fysiologisina pitoisuuksina typpioksidi on myös tulehdussolujen toimintaa hillitsevä aine. Tässä väitöskirjatutkimuksessa tutkittiin typpioksidin tuottoa tulehtuneessa nivelessä ja tulehdussoluissa. Tulehtuneessa nivelessä ruston ja nivelkalvon soluissa syntyy typpioksidia, joka saattaa olla osasyyllinen ruston ja luun tuhoutumiseen mm. nivelreumassa. Tuloksilla on merkitystä tulehdustautien syntymekanismien selvittelyn kannalta ja uusien lääkeaineiden kehitystyössä. fi
dc.description.abstract The purpose of the first part of the study was to verify and characterize the NO-, O2.-- and peroxynitrite-releasing properties of the novel mesoionic 3-aryl-substituted oxatriazole-5-imine derivatives. In the further studies we measured L-arginine and OH-L-Arg metabolism in activated human neutrophils and evaluated the markers of NO and peroxynitrite production in inflamed joints. The major findings and conclusions are as follows: 1. GEA 3162 GEA 3175, SIN-1 and SNAP inhibited platelet aggregation and induced a dose-dependent increase in cGMP in platelets. The increase in cGMP concentration was potentiated by phosphodiesterase inhibitors and inhibited by oxyhemoglobin. Platelet aggregation is known to be regulated by NO in a cGMP-dependent manner. Our results suggest that GEA 3162 and GEA 3175 as well as SNAP and SIN-1 release NO. 2. GEA 3162 releases NO spontaneously in aqueous solutions, whereas it produces negligible amounts of O2.-, and peroxynitrite as compared to SIN-1 indicating that it resembles more the clean NO-donor SNAP. This adds to the value of GEA 3162 as a tool in NO research. 3. FMLP-stimulated human peripheral blood neutrophils did not produce detectable amounts of NO measured as cGMP production or as peroxynitrite formation in the presence of the NOS substrate L-arginine or its intermediate OH-L-Arg. 4. In the presence of OH-L-Arg but not in the presence of L-arginine FMLP-stimulated human peripheral blood neutrophils produced nitrite, nitrate and citrulline without signs of simultaneous NO synthesis. This metabolism of OH-L-Arg was not inhibitable by NOS or P450 inhibitors, indicating that NOS or P450 activity was not involved in nitrite, nitrate or citrulline production from OH-L-Arg in human neutrophils. 5. In patients with arthritis, nitrite, NOx and citrulline concentrations were significantly higher in SF than in serum, indicating local NO production in inflamed joints. iNOS was expressed in synovial membrane, especially in the pannus, but not in SF cells. Compared to healthy subjects, serum concentrations of nitrite were significantly higher in samples from arthritis patients. In addition, protein bound nitrotyrosine, a marker of peroxynitrite production, was detected in serum and SF from patients with arthritis and its amount was elevated in serum samples from arthritis patients as compared to healthy controls. These data suggest that NO and peroxynitrite are formed in inflamed joints. 6. Synovial fluid nitrite concentrations were directly correlated with the IFN-? levels, which is interesting because IFN-? is involved in the upregulation of iNOS expression. 7. iNOS expression in human cells has been a matter of controversy. We were able to demonstrate that iNOS is involved in active synovitis, whereas neutrophils activated by FMLP did not produce NO despite the formation of nitrite, nitrate and citrulline, from OH-L-Arg. en
dc.language.iso en -
dc.publisher Tampere University Press -
dc.relation.isformatof 951-44-4931-2 -
dc.title Nitric oxide and peroxynitrite production by NO-donors and inflammatory cells -
dc.type.ontasot fi=Väitöskirja | en=Doctoral dissertation| -
dc.identifier.urn urn:isbn:951-44-4932-0 -
dc.relation.numberinseries 771 -
dc.seriesname Acta Universitatis Tamperensis -
dc.oldstats 1987 -
dc.seriesname.electronic Acta Electronica Universitatis Tamperensis -
dc.relation.numberinserieselectronic 63 -
dc.publisher.electronic Tampere University Press -
dc.subject.study fi=Farmakologia | en=Pharmacology| -
dc.date.dissertation 2000-10-21 -
dc.onsale 1 -
dc.faculty fi=Lääketieteellinen tiedekunta | en=Faculty of Medicine| -
dc.department fi=Lääketieteen laitos | en=Medical School| -

Viite kuuluu kokoelmiin:

Kuvailutiedot