一氧化氮:從普通分子到醫藥明星
2020-11-26 網易新聞
諾貝爾在一百多年前製造安全炸藥時，曾把硝酸甘油作為主要原料之一。當時他患有嚴重的心絞痛，醫生讓他服用含「硝酸甘油」的藥，卻遭到他的激烈反對，在彌留之際，他曾這樣說：「醫生給我開的藥竟是硝酸甘油，這難道不是對我一生巨大的諷刺嗎？」
其實這並非諷刺。科學家在後來的研究中發現：硝酸甘油能舒張血管平滑肌，從而擴張血管。他們認為，肯定有一種叫做「內皮細胞舒張因子」的東西，如果找到它，就能打開人體機理奧秘的一片新天地，從而找到更有效的方式治療心肌梗死等病。
這個因子究竟是什麼？
1986年，這一百年謎團終於被伊格納羅博士和其他兩位藥理學家破譯，它不是猜測已久的蛋白質類大分子，而是簡簡單單的一氧化氮！頓時，一氧化氮搖身變成了明星分子。伊格納羅（LouisJ.Ignarro）博士和其他兩位研究者共同發現的，他們因發現有關一氧化氮在心血管系統中具有獨特信號分子作用而於1998年獲得諾貝爾醫學獎。
伊格納羅出生於美國，並且他所有的研究工作也是在美國完成的。他在紐約長大並完成了學前教育，在紐約的哥倫比亞大學獲得化學和藥物學專業的學位，然後在明尼蘇達大學醫學專業深造。獲得了藥理學博士學位，隨後又考取了心血管病方面的專業資格。
雖然具有醫學方面的教育背景，但是伊格納羅並沒有成為一名醫生。儘管許多在學校學醫的人立志要成為一名醫生，治病救人，伊格納羅卻與眾不同，選擇了做研究工作。這一決定最終使他取得了巨大的事業成就。伊格納羅的專業是新血管領域，因此他經常在課堂上談到治療心血管病的藥物。要對學生講解硝酸甘油，擴張血管、促進血液流動的藥物。他說，當病人出現胸痛、心絞痛的時候，就意味著心臟的供氧不足。病人舌下含服硝酸甘油片不超過五分鐘，疼痛便會消失。由於這種立竿見影的功效，一個多世紀以來，硝酸甘油被普遍用於治療胸痛。
「硝酸甘油是一種藥，但是它同時也是一種烈性的爆炸物，用於製造炸藥。因此在我講課的時候，也很想在自己的腦海裡弄清楚，硝酸甘油這樣的爆炸品怎麼就能夠用來治療心絞痛的。我去了圖書館，想查看它到底是什麼樣的作用機理，但是我發現根本就沒有人了解。」這位科學家回憶道。
伊格納羅決定在實驗室對硝酸甘油進行研究。經過三年的研究，他發現硝酸甘油本身並不是一種藥物，可是當人體攝入之後，它就轉變、代謝為一氧化氮。發現這一點之後，伊格納羅開始研究一氧化氮的其他效用。他發現一氧化氮具有的健康益處遠遠超出他最初的猜想：它能降低血壓，預防中風和心臟病。
然而令人吃驚的是，當時人們並不知道，人體本身居然可以產生一氧化氮，伊格納羅介紹說，一氧化氮是一種隨處可見的化合物，就是在空氣中也存在。
在人體中，一氧化氮是一種非常小的分子，類似於氧氣，出現在動脈內膜中。換而言之，是動脈內膜的細胞在製造一氧化氮。
「一氧化氮一旦生成之後，就與動脈中的肌肉細胞接觸並使之放鬆，它擴張了動脈。這樣就使得血壓降低，從而改善血流」。
更重要的是，他接著說，這種化學品還能預防血液在一些危險的部位發生凝結。如果血液在心臟或腦部發生凝結，則病人就會罹患心臟病或中風。只要人體產生足夠數量的一氧化氮，那麼前面談到的問題發生的機率就會大大降低。
伊格納羅的發現還打破了人們認為一氧化氮是有毒物品這種錯誤觀念。
「一氧化氮本身並沒有毒」，他說。「但是它能與其它化學物質如氧氣發生化學反應，數量很大的情況下就會形成二氧化氮，而二氧化氮是有毒的」。
人體雖然可以產生一氧化氮，但遺憾的是，這種化合物極不穩定。人體產生一氧化氮之後，它只能維持一秒鐘左右，另外氧氣對一氧化氮也是一種威脅。但是慶幸的是，一些抗氧化劑如維生素C和維生素E可有效保護一氧化氮並維持其存在很多秒的時間，而不再是短短的一秒。
這就使得伊格納羅有關推廣健康飲食和生活方式的倡議，變得更為言之有據。
「飲食越健康，身體產生的一氧化氮就越多。如果食用很多飽和脂肪，會對一氧化氮造成破壞，這樣就會導致各種各樣問題的出現，包括肥胖、糖尿病以及心臟病。因此低飽和脂肪、高不飽和脂肪的飲食就非常好，因為它能夠保護一氧化氮。」他解釋道，並指出魚和魚油對保持健康是非常有益的。
這位科學家還指出，食用富含抗氧化劑的食品是非常重要的。那些食用蔬菜和水果的人，患心臟病和中風的危險性就會降低。
鍛鍊身體也很關鍵，科學家們發現經常運動是身體產生一氧化氮的最有效的辦法。
為了宣傳一氧化氮的重要性，伊格納羅在1990年成立了一氧化氮學會，旨在召集世界各地有興趣深入學習研究一氧化氮的人士。學會每年都要組織那些志趣相投的科學研究人員召開一兩次會議，以便他們能夠探討一氧化氮，推進研究工作並探究這種物質的更多功效。
世界各地一氧化氮學會的會員大約有4000人。伊格納羅還著手創辦了一份科學雜誌，名叫一氧化氮：生物學及化學，這份雜誌純粹刊登與一氧化氮相關的文獻。目前，學會和雜誌都取得了很大的成功。
這位諾貝爾獎獲得者幾乎每日都要跑步騎車，以維持一種健康的生活方式。
伊格納羅希望透過其獲得的諾貝爾獎，能夠將其有關健康飲食和生活方式的觀點，傳遞給世界各地的人們。
「諾貝爾獎已經將我的生活徹底改變。」他表示。
「我收到很多邀請，讓我週遊世界並向人們介紹如何變得更健康的方法。」
「預防優於治療，這一點所有的人都聽煩了，但是卻極端重要，因為你一旦得病，治療起來會非常困難。」
「我們不知道如何治療心臟病、癌症或糖尿病。藥物只能起到緩解的作用，而並不能真正治癒。但是如果我們能改變我們的生活方式，以一種更健康的方式生活，採取健康的飲食，那麼生病的機率就會大大降低。」
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生命信使 NO(一氧化氮)
當時羅伯特·佛契哥特博士就將這種未知的信使分子命名為：內皮細胞鬆弛因子(endothelium－derivedrelaxing factor, 簡稱：EDRF)4、1986年，加州大學洛杉磯分校的伊格納羅博士，針對內皮細胞鬆弛因子（EDRF）的藥理作用以及化學本質進行了一系列實驗，到1987年終於得出證明結論：羅伯特·佛契哥特博士發現命名的EDRF（內皮細胞鬆弛因子）就是一氧化氮。 -
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《家庭醫藥 1986年，這一百年謎團終於被伊格納羅博士和其他兩位藥理學家破譯，它不是猜測已久的蛋白質類大分子，而是簡簡單單的一氧化氮！頓時，一氧化氮搖身一變成了「明星」。 研究發現，一氧化氮是由血管內皮細胞生成。血管內皮細胞就像製造一氧化氮的工廠，源源不斷地生產一氧化氮以滿足人體的健康所需。 -
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NO 一氧化氮(Nitric Oxide) 化學式： NO 相對分子質量： 30.01 NO的理化性質 NO的發現和研究進展 一氧化氮最初時1935年Humphrey Davy在研究笑氣（N2O）發現的，一直被看作有毒的氣體分子，直到1980年，一位科學家完成一個精巧設計的實驗，並據此發表了一篇論文。 -
一氧化氮「左右」人體99.9%的疾病
而就是這短短的兩小時，完全「顛覆」了一氧化氮有毒氣體的「身份」。穆拉德報告直奔主題：「人體99.9%的疾病，均與一氧化氮的『紊亂』有關。人體內凡是有血液的地方就有一氧化氮存在。當人體內血液循環受阻，會引發人體各種疾病，因此人體的亞健康狀態及各種疾病，很多都與體內一氧化氮的調節有關」。 -
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其生平最大成就是發現了一氧化氮（NO）是一種重要的生物信息分子。那麼他老人家是怎樣解決這一重大科學問題？又是怎麼和偉哥扯上關係？ 1980年，美國藥理學家佛契哥特以其精妙的實驗在Nature上發表論文，指出乙醯膽鹼（ACh）的舒血管作用依賴血管內皮釋放的某種可擴散物質。 -
科學的認知一氧化氮
曾經是一個普通的分子，一度被認為是一種沒有用的氣體，甚至被認為是汽車尾氣、環境汙染物。直到20世紀80年代，斐裡德·穆拉德等幾位科學家經過不斷的探索研究，確定一氧化氮有益於人體健康的一面——它作用於人體中含有血管的各個方面——登上諾貝爾獎的舞臺，使人們廣泛認識到一氧化氮是人體不可缺少的「健康信使」。特別是在人類心腦血管疾病的治療方面，一氧化氮正在開啟新的裡程碑。 -
新華社消息,中瑞科學家發現一氧化氮對冠狀病毒有直接抑制作用
病毒學研究同時證實，一氧化氮對非典病毒有直接抑制作用。這兩項研究結果，分別發表在國際核心期刊《臨床傳染病》和《國際傳染病》上。經美國、歐盟的藥監部門正式批准，一氧化氮吸入成為一種治療呼吸衰竭的新方法。通過吸入一氧化氮，可明顯改善小兒呼吸窘迫症候群、急性肺損傷等疾病患者的嚴重缺氧狀況。 -
一氧化氮與免疫
一氧化氮(NO)最初被認為是內皮細胞舒張的生理介質，在降低血壓中起重要作用。它是一種細胞間信使，被認為是免疫系統中最多才多藝的角色之一。我們天然免疫系統的細胞——巨噬細胞、中性粒細胞和自然殺傷細胞(NK)細胞使用模式識別受體來識別與病原體相關的分子模式。活化的巨噬細胞通過釋放多種效應分子來抑制病原體的複製，包括一氧化氮NO。 -
「偉哥之父」:「一氧化氮」是人體健康「正指標」
健康身體不應有「自由基」1998年路易斯·伊格納羅博士和其他兩位研究者,因發現一氧化氮是機體產生的一種信號分子,能夠舒張血管從而有利於血液循環,對心血管系統產生益處,而獲得當年的諾貝爾醫學獎。他的這一研究還促使了抗陽痿藥物「偉哥」的研發,因此他又被稱為「偉哥之父」。 -
一氧化氮養生療法
一氧化氮起著信使分子的作用。當內皮要向肌肉發出放鬆指令以促進血液流通時，它就會產生一些一氧化氮分子，這些分子很小，能很容易地穿過細胞膜。血管周圍的平滑肌細胞接收信號後舒張，使血管擴張。 -
《KYANI》一氧化氮可以幫忙踢走肥脂肪?
一氧化氮對健康尤為重要？在我們產生疑問的同時，科研學家卻告訴我們，這些都是真的，一氧化氮確實證明有良好的醫學作用，甚至有人因此而獲得諾貝爾獎。科學界新星時間要追溯到1986年：美國藥理學博士伊格納羅和其他兩位藥理學家研究得出了一個震驚科學界的結論：一氧化氮作為機體產生的一種信號分子，可以舒張血管平滑肌，從而擴張血管，促進血液循環，對心血管系統大有裨益。1992年一氧化氮被美國《Sicence》雜誌評選為明星分子。1998年，伊格納羅等三人因此成果獲得了當年的諾貝爾醫學獎。 -
一氧化氮：神秘的生命信使，挽救痙攣的心血管
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一氧化氮與健康同行
說到心腦血管疾病不得不說到硝酸甘油， 硝酸甘油可直接鬆弛血管平滑肌特別是小血管平滑肌，使周圍血管舒張，外周阻力減小，回心血量減少， -
教你多活30年(二):一氧化氮預防心腦血管疾病
人們開始廣泛認識到一氧化氮是人體不可缺少的「健康信使」。 阿爾弗雷德·伯納德·諾貝爾是瑞典化學家、工程師、發明家、軍工裝備製造商和炸藥的發明者。他曾擁有Bofors軍工廠，主要生產軍火，還曾擁有一座鋼鐵廠。在他的遺囑中，他利用他的巨大財富創立了諾貝爾獎，各種諾貝爾獎項均以他的名字命名。 諾貝爾的一生有很多發明創造，他為科學技術作出了舉世矚目的貢獻，給人類帶來了巨大財富。 -
「偉哥」理論發明人:一氧化氮!
生物醫藥最新趨勢是什麼？從科研成果到治病藥品最關鍵是什麼？「一氧化氮」可能是關鍵詞。5月9日，（2019）第二屆天府國際生物醫藥商業化高端對話會在成都召開。諾貝爾獎獲得者、美國國家科學院院士、多位哈佛大學教授等專家學者匯聚成都，暢談生物醫藥行業趨勢。 -
擴充血管的「信使」——一氧化氮
一氧化氮是人體不可缺少的「健康信使」。特別是在人類心腦血管疾病的治療方面，一氧化氮正在開啟新的裡程碑。一氧化氮是心血管系統的信號分子，它能與動脈肌肉細胞接觸，並讓其放鬆，起到擴張血管、疏通血流的作用。一氧化氮可以在攝入營養成分後由人體自行產生；結合日常飲食，精氨酸是產生一氧化氮的基礎物質，大量存在於富含蛋白質的食物中，如堅果、豆子和海鮮等；有氧鍛鍊不僅可以刺激機體產生一氧化氮，還可以抑制氧化自由基對一氧化氮的破壞。本作品為「科普中國-科學原理一點通」原創，轉載時務請註明出處。 -
被誤會的「健康信使」——一氧化氮
□ 見習記者 王嘉譯 一氧化氮一度被認為是沒用的氣體，甚至被認為是環境汙染物。直到20世紀80年代，經過斐裡德·穆拉德、羅伯特·F·佛契哥特等幾位科學家的不斷探索研究，確定一氧化氮存在有益於人體健康的一面，它作用於人體血管的各個方面。