Supplementi al Dizionario di Chimica e Chimica Industriale

Viagra (sildenafil)

Pagina 3 di 22

Indice del Dossier sul Viagra

Ritorna a rubrica del Dizionario

Intervista di Maria Cristina Valsecchi a Louis Ignarro, premio Nobel 1998 per la medicina o la fisiologia

Prima parte

 Versione a stampa su Newton, 1 luglio 1999; versione elettronica tratta dal sito http://www.newton.rcs.it

 

Negli anni Ottanta, insieme con i colleghi Robert Furchgott e Ferid Murad, Ignarro ha scoperto che diversi tipi di cellule del nostro organismo comunicano tra loro scambiando molecole di ossido nitrico (detto anche ossido d'azoto), un gas allora noto solo come un pericoloso inquinante, prodotto dalla combustione dell'azoto nei motori delle automobili. Questa semplice molecola, formata da un atomo di ossigeno e un atomo di azoto, regola invece funzioni fisiologiche importanti come il controllo della pressione sanguigna, la reazione del sistema immunitario contro le infezioni batteriche e l'attivazione delle cellule del sistema nervoso. Per le conseguenze della loro scoperta, l'anno scorso i tre ricercatori hanno vinto il premio Nobel per la medicina. Newton ha intervistato Louis Ignarro, professore di farmacologia molecolare e medica all'Università della California a Los Angeles, in occasione di un seminario organizzato a Roma dalle industrie farmaceutiche Menarini.

 Quale è stata la sua reazione quando le hanno comunicato che aveva vinto il Nobel?

 "E' stata una notizia davvero inaspettata. In quel periodo ero in Europa per una serie di conferenze e il 12 ottobre, il giorno in cui il Karolinska Institute di Stoccolma ha annunciato i nomi dei vincitori, avevo preso un aereo da Nizza per Napoli. Sulla pista, al mio arrivo, c'erano poliziotti e altre persone che mi aspettavano. Io non sapevo che cosa era successo e mi sono preoccupato. Mi hanno portato in una sala d'aspetto, hanno detto di sedermi perché dovevano darmi una notizia importante e io ero sempre più allarmato. Finalmente, mi hanno consegnato il comunicato stampa sull'assegnazione dei Nobel. Devo ammettere che mi sono commosso: per me è stato un segno del destino ricevere la notizia a Napoli. Dovete sapere che i miei genitori sono entrambi italiani e tanti anni fa, prima che io nascessi, sono partiti per gli Stati Uniti su una nave salpata proprio dal porto di Napoli. Sembra che gli avvenimenti più importanti per la mia famiglia abbiano tutti a che fare con questa bellissima città. Al mio ritorno in America ho trovato altre piacevoli sorprese. Il mio ufficio era pieno di fiori, una cosa che non era mai capitata prima, e l'università aveva preparato un assegno in bianco per finanziare le mie future ricerche".

Come è arrivato, insieme con Furchgott e Murad, a scoprire questo ruolo strabiliante dell'ossido nitrico?

 "E' una lunga storia. Già alla fine del secolo scorso i medici sapevano che la nitroglicerina è utile nel trattamento dell'angina pectoris, una sindrome dovuta alla diminuzione del flusso sanguigno attraverso le arterie coronarie del cuore, per cui la quantità di ossigeno che arriva al muscolo cardiaco è insufficiente. All'epoca, però, i medici ignoravano del tutto il meccanismo d'azione della sostanza.Veniamo ai tempi moderni: verso la metà degli anni Settanta si sapeva ormai che la nitroglicerina agisce provocando la dilatazione delle arterie coronarie e aumentando il flusso sanguigno diretto al cuore. Le pareti delle arterie sono rivestite da uno strato di muscolatura liscia che regola il passaggio del sangue. Quando i muscoli si contraggono, il vaso si restringe e il flusso sanguigno diminuisce; quando invece si rilassano, l'arteria si dilata e il sangue fluisce liberamente. La nitroglicerina determina, appunto, un rilassamento dei muscoli. Nel 1979, Ferid Murad somministrò una miscela gassosa di ossido nitrico e azoto a un campione di tessuto prelevato dalle arterie di un bovino e ottenne la stessa reazione provocata dalla nitroglicerina. Al passaggio del gas, la muscolatura liscia si rilassava. Ipotizzò allora che la nitroglicerina agisse attraverso l'ossido nitrico, cioè rilasciando questo gas al contatto con i tessuti. La fase successiva delle ricerche risale al 1980, quando Robert Furchgott condusse un esperimento passato alla storia della medicina come 'l'esperimento sandwich'. Preparò due campioni di aorta bovina. Uno aveva tutti i tessuti intatti, mentre al secondo era stato rimosso l'endotelio, cioè la membrana interna delle pareti del vaso sanguigno, quella che normalmente entra in contatto con il sangue. Poi stimolò i due campioni con una particolare sostanza chimica, l'acetilcolina, che provoca un rilassamento della muscolatura. Solo i muscoli dell'aorta intatta si rilassarono, mentre quelli dell'aorta privata dell'endotelio non reagirono. Allora Furchgott mise i due campioni di tessuto uno sull'altro, come le fette di pane in un sandwich, e ripeté l'esperimento. Questa volta si rilassarono i muscoli di entrambi i campioni. Evidentemente l'endotelio non era solo una membrana protettiva, ma svolgeva anche un ruolo attivo: le sue cellule, stimolate chimicamente, dovevano evidentemente produrre una molecola messaggera che impartiva ai muscoli l'ordine di rilassarsi. In mancanza di endotelio non si verificava alcun rilassamento. Furchgott battezzò questa molecola ancora sconosciuta 'fattore endoteliale'. Alcuni anni dopo, ispirandomi ai lavori di Murad e di Furchgott, ho formulato l'ipotesi che il fattore endoteliale non fosse altro che ossido nitrico. In condizioni normali, avevo pensato, l'endotelio dei vasi sanguigni produce molecole di ossido nitrico che raggiungono le cellule della muscolatura liscia e impartiscono ai muscoli l'ordine di rilassarsi. Le persone che soffrono di angina pectoris hanno l'endotelio delle arterie danneggiato e non producono una quantità sufficiente di ossido nitrico. Per questo le loro coronarie si contraggono, ostacolando il flusso del sangue. La nitroglicerina somministrata a questi pazienti dona ossido nitrico direttamente alla muscolatura delle arterie e li aiuta momentaneamente a superare la crisi".

In che modo ha dimostrato che la sua ipotesi era vera e che il 'fattore endoteliale' era ossido nitrico?

 "Ho usato la spettrografia. E' una tecnica che consiste nell'analizzare la luce emessa dalle sostanze chimiche opportunamente stimolate. Ogni sostanza emette un insieme caratteristico di lunghezze d'onda che dipende dalla sua composizione e che può quindi essere identificata con certezza. Non potevo analizzare direttamente il fattore endoteliale, perché la sua vita è brevissima. Meno di un secondo dopo che è stato rilasciato dalle cellule dell'endotelio, viene assorbito dall'emoglobina, una proteina del sangue. Anche l'ossido nitrico somministrato dall'esterno viene assorbito rapidamente dall'emoglobina. Allora ho pensato di analizzare lo spettro dell'emoglobina che aveva appena assorbito fattore endoteliale e confrontarlo con quello dell'emoglobina che aveva assorbito ossido nitrico. Il risultato è stato chiarissimo: i due spettri erano identici. Furchgott e io abbiamo comunicato ufficialmente la scoperta nel 1986".

 E qual è il ruolo dell'ossido nitrico nel sistema cardiovascolare?

 "L'ossido nitrico agisce come molecola messaggera. Quando l'endotelio deve ordinare ai muscoli di rilassarsi per facilitare il passaggio del sangue, produce alcune molecole di ossido nitrico, che sono molto piccole e attraversano facilmente le membrane cellulari. Le cellule dei muscoli ricevono il segnale e reagiscono di conseguenza. Se forniamo ossido di azoto dall'esterno, per esempio attraverso la nitroglicerina, otteniamo lo stesso risultato. La nostra scoperta è stata sorprendente, perché l'ossido nitrico è un gas e nessuno aveva mai pensato che un gas potesse svolgere il ruolo di messaggero nell'organismo. Di solito le cellule comunicano tra loro attraverso gli ormoni o, nel sistema nervoso, attraverso i neurotrasmettitori. Queste sono molecole estremamente complesse e di grosse dimensioni, al contrario dell'ossido di azoto".

 La vostra scoperta ha portato a nuovi farmaci per la cura delle malattie cardiache?

 Certamente. Il premio Nobel per la medicina viene assegnato solo a quelle scoperte che hanno importanti conseguenze per la salute e il benessere dell'uomo. Abbiamo la prova che diverse malattie dell'apparato cardiovascolare, come l'ipertensione, l'arteriosclerosi e le coronaropatie, sono provocate da una carenza cronica della produzione di ossido nitrico. La nitroglicerina ha un effetto immediato e può aiutare a prevenire o bloccare sul nascere le crisi acute. Oggi le industrie farmaceutiche stanno sperimentando farmaci di nuova generazione che non forniscono ossido nitrico dall'esterno, ma stimolano la sua produzione da parte dell'organismo stesso. Faccio un esempio: se il colesterolo ha danneggiato un tratto di tessuto endoteliale all'interno di un'arteria, quella porzione di arteria non è più in grado di produrre la molecola. Allora noi stimoliamo i tessuti che circondano la lesione, perché ne producano in quantità maggiore. Questi medicinali sono già in fase di sperimentazione e saranno pronti entro sette otto anni. Per il futuro stiamo studiando farmaci che agiscano a livello genetico, riprogrammando il Dna delle cellule che non riescono a produrre ossido nitrico a sufficienza".

 Perché si fa inalare ossido nitrico ai neonati che hanno difficoltà respiratorie?

 "Alcuni neonati, ma anche pazienti adulti in terapia intensiva, hanno problemi di ossigenazione del sangue, perché i vasi sanguigni che attraversano i loro polmoni sono contratti. E' un disturbo chiamato ipertensione polmonare. In questi casi, grazie a inalazioni di ossido nitrico, sono state salvate molte vite. Beninteso, stiamo parlando di concentrazioni minime di gas, non superiori a quaranta parti per milione, perché l'ossido d'azoto è estremamente tossico".

Segue la seconda parte dell'intervista

< Precedente | Pagina 3 di 22 del Dossier sul Viagra | Seguente >


Il sito Minerva in cui vi trovate contiene migliaia di pagine. Usate il motore di ricerca interno! Usa il motore di ricerca!