Was versteht man unter nitrosativem Stress

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Man spricht häufig über oxidativen Stress, ist Ihnen bekannt dass es ebenfalls nitrosativen Stress gibt?

Bevor man sich mit den Mechanismen des nitrosativen Stress und seinen Konsequenzen auseinandersetzt, sollte man sich zu aller erst klar machen welche Stoffwechselwege verantwortlich sind um die biologische Form des Stickstoffs im menschlichen Körper zu synthetisieren.

Genauso wie es eine biologische Form des Wasserstoffs gibt, nämlich NADH, gibt es auch eine biologische Form des Stickstoffs, nämlich Stickstoffmonoxid (NO).

Rolle des Stickstoffmonoxid (NO)

Die Synthese des Stickstoffmonoxids wird über die Umwandlung von Arginin in Citrulin bewerkstelligt. Die bekannteste Rolle des NO ist seine Funktion in der Regulierung des arteriellen Blutdrucks (vasodilatatorisch). NO wird von den Macrophagen synthetisiert, denn eine andere wichtige Rolle des NO ist seine antibakterielle Wirkung. Andere Rollen sind: Regulation der Apoptose zusammen mit der Glutathion Reduktase. NO ist ebenfalls ein Neurotransmitter der eine wichtige Rolle bei der Ausbildung des Gedächtnisses spielt.

Die reaktiven Stickstoffspezies (RNS) werden aus dem NO und dem Superoxid Anion synthetisiert, welches maßgeblich an der Bildung der reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) beteiligt ist. Der Hauptsyntheseweg des Peroxynitrits ist der Weg über die Stickstoffmonoxid Synthase 2, welche durch Cytokine und Interferon in den Makrophagen induziert wird.

Die Wirkweise des RNS ist sehr eng mit den ROS verbunden, denn die Phagozyten (Makrophagen und Mastocyten) benutzen beide um phagozytierte Bestandteile zu zerstören. Sie begrenzen die Lebensdauer von Phagozyten, weil sie nicht nur Bakterien und phagozytierten Elemente angreifen, sondern auch die Phagozyten selbst.

Die Verwendung von NO durch das vaskuläre Endothel (Vasodilatation) bewirkt, dass ein kleiner Teil des NO in RNS in Anwesenheit des  Superoxid-Anions umgewandelt wird. Diese Reaktion ist ebenfalls vom der  Stickstoffoxid-Synthase 2 abhängig. Im Gefäßendothel werden die RNS nicht synthetisiert, um eine biologische Rolle (wie in den Makrophagen), zu erfüllen. Ihre Synthese ist eher eine Stoffwechselstörung , vergleichbar mit der Synthese des Superoxidanions auf der Ebene des Ubichinons in der mitochondrialen Atmungskette.

Die RNS führen, genau wie die ROS, zu Schäden an den Zellmembranen. Darüber hinaus haben sie die Fähigkeit, in die Zellen einzudringen und hier Proteine, Lipide, DNA und RNA zu zerstören.

Glutathion ist dasjenige Antioxidans welches am besten mit Peroxynitrit und anderen Arten von RNS reagiert, deshalb ist es sehr wichtig einen gut funktionierenden Glutathion Zyklus zu besitzen.

 

FAZIT: Die reaktivem Stickstoff Spezies sind Derivate des Stickoffmonoxids und des Superoxid-Anions. Sie sind für den  nitrosativen Stress verantwortlich, der dem oxidativem Stress vergleichbar ist , sowohl was die Schäden als auch die Therapie anbelangt.

 

 

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