Căi de arginină și oxid nitric în astmul asociat obezității

1 Divizia de îngrijire pulmonară, alergică și critică, Institutul pentru astm, Universitatea din Pittsburgh, Pittsburgh, PA 15213, SUA

oxid

Abstract

Obezitatea este o comorbiditate care afectează negativ severitatea astmului și controlul prin mecanisme care nu sunt pe deplin înțelese. Această revizuire va discuta dovezi care susțin un rol pentru oxidul nitric (NO) ca o potențială legătură mecanicistă între obezitate și astm cu debut tardiv (> 12 ani). Mai multe studii au arătat că există o asociere inversă între creșterea indicelui de masă corporală (IMC) și reducerea NO expirat. Dovezi mai noi sugerează că o explicație potențială pentru această relație paradoxală este legată de decuplarea oxidului nitric (NOS), care apare datorită unui dezechilibru între L-arginină (substrat NOS) și inhibitorul său endogen, di-metil arginina asimetrică (ADMA). Revizuirea va propune un cadru teoretic pentru a înțelege relevanța acestei căi și modul în care aceasta poate diferi între astmaticii obezi cu debut precoce și tardiv. În cele din urmă, lucrarea va discuta potențiale noi abordări terapeutice, bazate pe aceste paradigme, pentru îmbunătățirea sănătății respiratorii a subiecților obezi cu astm.

1. Introducere

2. Oxidul azotic expirat și metabolizarea argininei; Implicații asupra obezității și astmului

Reducerea biodisponibilității NO în obezitate și astm ar putea fi potențial explicată prin mai multe mecanisme, inclusiv (a) substrat NOS redus (L-arginină), (b) inhibare endogenă a NOS, (c) combinație de (a) și (b) și ( d) consum crescut de căi aeriene NO în alte RNS. Creșterea expresiei arginazei poate reduce biodisponibilitatea L-argininei. Arginazele sunt enzime catabolice intracelulare care metabolizează arginina în ornitină și uree și s-au dovedit a fi mai mari în rândul pacienților cu astm [22]. În comparație cu controalele sănătoase, s-a constatat că subiecții cu astm au niveluri reduse de arginină plasmatică și au crescut activitatea arginazei, care au fost asociate cu FEV1 redus și obstrucție mai mare a căilor respiratorii [23]. Nu se știe dacă obezitatea ar putea exacerba acest fenomen; totuși, faptul că IMC crescut a fost asociat cu o expresie crescută a arginazei sugerează că acest lucru ar putea fi posibil [24].

Dovezile că ADMA este asociată cu reducerea eNO la om este susținută de un studiu care arată că ADMA din spută și raportul L-arginină/ADMA sunt asociate cu eNO (