1998: FURCHGOTT, IGNARRO e MURAD
Artigo científico escrito por:
CAZAROTTO, Vinícius
FERREIRA, Vanessa
GIARETTA, Viviane
Faculdade de Medicina UPF
RESUMO
Os ganhadores do Prêmio Nobel de Medicina de 1998 foram os cientistas Robert Furchgott, Ferid Murad e Louis Ignarro (FOTO). Juntos, eles descobriam o importante papel do óxido nítrico, primeiramente conhecido como Fator Relaxante Derivado do Endotélio (EDRF) no sistema cardiovascular. Gás presente em células da maioria dos seres vivos, o NO, tido até então como poluente atmosférico, começou a ser valorizado à medida que foram sendo realizados estudos comprovando seu efeito benéfico no organismo. No decorrer do trabalho, descreveremos a história de vida dos estudiosos laureados com o Prêmio Nobel de Medicina de 1998, assim como a pesquisa que possibilitou a conquista desta premiação.
PALAVRAS-CHAVE: Prêmio Nobel, Óxido Nítrico, Endotélio.
ABSTRACT
The winners of 1998 Medicine Nobel Prize were the americans scientists Robert Furchgott, Ferid Murad and Louis Ignarro. Together, they discovered the important means of the nitric oxide, that was know as a Endothelium Derivated Relaxing Factor (EDRF) at the cardiac vasculate system. Gas present in a big number of the living beings cells, the nitric oxide, that was known, principally, as a atmosferic pollute, started having more value, beside as studies were been realized and proved your beneficial effect in the organism. Through this work, we will describe the history and life of the studious that were honored by the 1998 Medicine Nobel Prize, as well as, the research that possibilited the conquest of this award.
KEY-WORDS: Nobel Prize, Nitric Óxide, Endothelium.
INTRODUÇÃO
Este estudo acerca do Óxido Nítrico – história e pesquisa bibliográfica - traz presente a contribuição de Robert Furchgott, Ferid Murad e Louis Ignarro para os avanços na Medicina e o que os levou a vencerem o Prêmio Nobel em 1998. Os referidos pesquisadores norte-americanos Robert Furchgott, Ferid Murad e Louis Ignarro realizaram estudos científicos reconhecidos mundialmente, destacando-se a descoberta do Monóxido de Nitrogênio (NO) como mediador químico do sistema cardiovascular, além de seu papel importante em todo o organismo, inclusive no Sistema Nervoso Central. Justificamos esse trabalho considerando nossos estudos em pesquisa no primeiro ano de Medicina pela Universidade de Passo Fundo; pela necessidade da construção de artigos científicos; pela importância da pesquisa bibliográfica para o desenvolvimento posterior de outros tipos de pesquisas; pela inexistência de pesquisas sobre os autores contemplados com o Prêmio Nobel de Medicina de 1998; É de fundamental importância, portanto, a realização deste trabalho como busca histórica e antropológica da Ciência Médica.
O objetivo da investigação é analisar e descrever a história de vida dos estudiosos Robert Furchgott, Ferid Murad e Louis Ignarro, correlacionando-a com suas descobertas científicas e com o reconhecimento das mesmas através do Prêmio Nobel de Medicina de 1998.
DESENVOLVIMENTO
O Óxido Nítrico (NO) é um gás solúvel, lipolítico, sintetizado pelas células endoteliais, macrófagos e certo grupo de neurônios do cérebro. Possui semivida curta com efeitos variados ao nível dos sistemas biológicos. É sintetizado a partir do aminoácido L-arginina pela enzima sintetase do óxido nítrico. Ao nível do endotélio vascular, o NO produzido difunde-se rapidamente até a musculatura lisa adjacente; aí ativa a guanilato ciclase e leva ao aumento da produção de GMPc. Este, por sua vez, leva a uma diminuição do cálcio intracelular, resultando em relaxamento da musculatura lisa e vasodilatação. Foi identificado pela primeira vez em 1987 como Fator Relaxante Derivado do Endotélio (EDRF) pelos pesquisadores Robert Furchgott, Ferid Murad e Louis Ignarro. Por coincidência, no mesmo ano, tanto Furchgott quanto Ignarro, independentemente, propuseram, em um Simpósio, que o EDRF e o NO eram a mesma substância. (www.uninet.edu e www.wikipedia.org).
Em seguimento, apresentamos uma breve biografia dos autores em questão.
Robert Furchgott:
Robert Furchgott, um dos pesquisadores responsáveis pelas descobertas acerca do NO, nasceu em 1916 no estado da Carolina do Sul, nos EUA, onde iniciou sua formação em Química. Concluiu sua graduação na Universidade da Carolina do Norte, em 1937, e em 1940 ganhou o título de ph.D em Bioquímica, pela Universidade do Noroeste. Foi professor de Farmacologia em diversas universidades, entre elas a Universidade do Estado de Nova York, Universidade do Centro da Ciência da Saúde de Nova York, Universidade da Califórnia, Universidade Médica da Carolina do sul, Universidade de Medicina de Miami, e também ministrou aulas no Instituto de Fisiologia de Genève. Ao longo de sua carreira profissional, Furchgott foi contemplado com importantes homenagens – como o Prêmio de Roussel-Uclaf para a pesquisa, em 1993, a Medalha de ouro da Sociedade Farmacológica Britânica, em 1995, e o Prêmio de Medicina Albert Lasker, em 1996. É Doutor Honoris Causa das Universidades dos EUA, Bélgica, Suécia e Espanha. (www.usp.br e www.nobelprize.org).
Louis Ignarro:
Louis Ignarro nasceu no ano de 1941, em Nova York. Graduou-se em Farmácia pela Universidade de Columbia (Nova York), em 1962, e ganhou o título de ph.D em Farmacologia pela Universidade de Minnesota, em 1966. Foi professor de Farmacologia na Universidade de Tulane, em Nova Orleans entre 1979 e 1985, sendo a partir daí professor na Escola de Medicina UCLA, de Los Angeles. Ignarro recebeu o título Doutor Honoris Causa das Universidades de Madrid, Lund, Gent e Carolina do Norte. Foi laureado com 10 Prêmios “Golden Apple”, da UCLA, com o Prêmio Pesquisa de Merck, em 1974, Prêmio Carreira de Pesquisa e Desenvolvimento do USPHS, de 1975 a 1980, Prêmio Fundação Edward Schliedes, de 1937 a 1976, e Prêmio Pesquisa da Lilly Research, em 1998. Lançou alguns livros, entre eles “Acabaram-se as Doenças do Coração”, no qual relata suas descobertas na área da Medicina cardio-periférica. Ele também é considerado um dos pais do Viagra, além de ser Membro Superior do Conselho Científico da Herbalife, uma empresa norte-americana na área de Nutrição e Alimentação Celular. (www.usp.br e www.nobelprize.org).
Ferid Murad:
Ferid Murad nasceu em 1936, no Estado de Indiana, EUA. Graduou-se em Medicina pela Universidade de Cleveland, em Ohio, no ano de 1965, período no qual também recebeu o título de ph.D em Farmacologia pela Universidade de Standford. Recebeu o título de Doutor Honoris Causa na Universidade do Ceará. Ao lado da carreira acadêmica, atuou junto a empresas, já ocupando a função de vice-presidente de pesquisa dos Laboratórios Abbott e de presidente da Corporação de Geriatria Molecular de Illinois. Além disso, ministrou aulas do Departamento de Medicina e Farmacologia na Escola de Medicina de Virgínia, entre os anos de 1975 a 1981, foi diretor da Divisão de Farmacologia Clínica do Departamento de Medicina Interna de Charlottesvile, na Virgínia, e professor adjunto de Departamento de Farmacologia da Escola Médica do Noroeste, em Chicago. Trabalha atualmente na Universidade do Texas, em Houston. (www.usp.br e www.nobelprize.org).
Os três farmacólogos norte-americanos Furchgott, Murad e Ignarro demonstraram, ao longo de seus estudos, que o monóxido de nitrogênio, elemento de contaminação atmosférica, é um mediador essencial químico do sistema cardiovascular, descoberta que os levou à conquista do Prêmio Nobel de Medicina em 1998. (www.nobelprize.org).
Os Prêmios Nobel foram instituídos por Alfred Nobel, um industrial sueco, e são atribuídos anualmente no dia 10 de dezembro em uma cerimônia formal em Estocolmo, às pessoas que fizeram pesquisas importantes, inventaram técnicas pioneiras, ou deram contribuições destacadas à sociedade. O Prêmio foi criado para que fossem concedidos àqueles que proporcionaram à Humanidade benefícios no campo da Física, Química, Fisiologia ou Medicina, Literatura e Paz. O prêmio consiste em uma medalha de ouro, um diploma com a citação da condecoração e uma soma em dinheiro que varia de acordo com os rendimentos da Fundação Nobel. A idéia original era permitir que as pessoas laureadas continuassem a trabalhar ou pesquisar, sem pressões financeiras. (www.wikipedia.org).
As descobertas iniciaram com Furchgott, que se dedicou a estudar o endotélio – o revestimento interno dos vasos sanguíneos – que até a década de 70 os cientistas acreditavam não ter outra função a não ser impedir a passagem de substâncias do sangue para os tecidos. Em 1980, o pesquisador demonstrou que as células endoteliais produziam uma substância responsável pelo relaxamento das fibras musculares dos vasos. Sem conseguir identificar a natureza química de tal substância, Furchgott batizou-a com a sigla EDRF (Fator Relaxante Derivado do Endotélio, em inglês). Mais tarde, Ferid Murad evidenciou que o óxido nítrico provoca o relaxamento da musculatura lisa dos vasos e, na segunda metade dos anos 80, Louis Ignarro – junto com Furchgott – confirmou que o EDRF, produzido pelo endotélio, nada mais é do que o óxido nítrico. (www.usp.br).
Furchgott e Zawadski, em 1980, avaliando os efeitos de drogas vasoativas sobre os vasos sanguíneos, observaram que a mesma droga que algumas vezes produzia uma dilatação do vaso, outras vezes não apresentava o mesmo efeito. Eles sugeriram que essa variação pudesse ser dependente da integridade das células que circundavam o vaso sangüíneo. Em 1980, eles demonstraram, experimentalmente, que a acetilcolina dilata os vasos sanguíneos somente se o endotélio estiver intacto. Assim, concluíram que os vasos sanguíneos se dilatam porque as células endoteliais produzem uma substância sinalizadora que faz a musculatura vascular lisa relaxar, o EDRF. Trabalharam com preparações extremamente simples de músculo liso isolado em um momento em que se valorizava cada vez mais a sofisticação tecnológica. (www.unifesp.br e www.nobelprize.org).
Praticamente ao mesmo tempo, Murad e Ignarro verificaram que vasodilatadores como a nitroglicerina e o próprio óxido nítrico produziam relaxamento do músculo liso por ativar a síntese de GMP cíclico. Naquela época, Furchgott fez uma série de experimentos para comparar os efeitos do EDRF e do NO, chegando à mesma conclusão que Ignarro: o EDRF e o NO tratam-se da mesma substância, pois ambos são inativados por hemoglobina, ânions superóxido e são protegidos pela enzima superóxido-desmutase. (www.unifesp.br e www.nobelprize.org).
Conseqüências da descoberta:
O NO é um gás que transmite sinais no interior do organismo. Essa transmissão de sinais se dá através de sua síntese e liberação em diferentes tipos celulares. Após ser liberado, difunde-se através da membrana da célula vizinha, regulando a função da mesma. As descobertas do NO como uma molécula sinalizadora vem revolucionando a medicina, dando origem a novos tratamentos para problemas antigos. Ninguém pensava que uma molécula tão primitiva, que se sabia presente nas bactérias, pudesse ser tão importante para os mamíferos. Além de ser uma molécula sinalizadora de grande importância para o sistema cardiovascular, o NO tem função múltipla no organismo: é uma molécula ativa no processo imunológico (inflamações celulares), intervém no controle da pressão arterial e na distribuição do sangue para diversos órgãos. Pesquisas recentes têm demonstrado também sua importância no aumento da massa muscular (efeito da hemodilatação), nos mecanismos de transmissão entre as células do cérebro (neurônios), na formação da memória e no desenvolvimento mental. Ele ainda é o principal fator envolvido no controle e manutenção da ereção, e por isso, substância chave nos medicamentos utilizados para isso, como o Viagra, Cialis e Levitra, revolucionando o tratamento da impotência masculina (o NO é o neurotransmissor liberado pelo tecido erétil; em pacientes com impotência, ele é liberado em quantidade insuficiente). Além disso, o NO pode ter uma função na patologia de várias doenças, como artrite, miocardite, colites, nefrites e outras condições patológicas, como o câncer, diabetes, doenças neurodegenerativas, arteriosclerose, úlceras, Mal de Alzheimer e incontinência urinária. (www.fcfrp.usp.br).
Depois das descobertas de Furchgott, Murad e Ignarro, houve um interesse queprovocou uma corrida científica na busca de possibilidades de aplicação do novo conhecimento na medicina e áreas correlatas. A partir daí, o estudo do NO progrediu logaritmicamente e a sensação é de que, apesar dos milhares de trabalhos já publicados, ainda há muito a descobrir em relação do papel do óxido nítrico no organismo. (www.unifesp.br e www.usp.br).
CONCLUSÃO
O Prêmio Nobel de Medicina de 1998, atribuído aos estudiosos norte-americanos Robert Furchgott, Ferid Murad e Louis Ignarro (responsáveis por diversos outros estudos também reconhecidos mundialmente), destacou a importância do papel no óxido nítrico nas funções vitais e fisiológicas do organismo humano. Até então, essa substância, expelida pelos motores dos automóveis, era tratada com desprezo pelos cientistas. A descoberta pioneira que revolucionou as opiniões acerca do NO foi seu papel como potente dilatador dos vasos sanguíneos, promovendo uma corrida científica em busca de possibilidades de aplicação do novo conhecimento em diferentes áreas do organismo. Assim, podemos compreender que pesquisadores deste porte nos estimulam a buscar sempre novas perspectivas em nossos estudos, os quais não serão mais apenas de caráter reprodutivo, mas de investigação, buscando contribuir no atual contexto da “sociedade de conhecimento”.
BIBLIOGRAFIA
www.uninet.edu Óxido Nítrico: aplicações clínicas, acesso em 13/09/2005;
www.wikipedia.org Nobel de Medicina, acesso em 10/09/2005;
www.usp.br Parceiros em grandes descobertas, Roberto C.G. Castro, acesso em 02/09/2005;
www.nobelprize.org O Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 1998, acesso em 20/08/2005;
www.unifesp.br Uma história emocionante: a pesquisa que leva ao Prêmio Nobel, 07/08/2001, acesso em 28/08/2005.
www.fcfrp.usp.br Seminários em Estresse Oxidativo e Óxido Nítrico, acesso em 15/09/2005.
Orientadores:
Evânia Araújo
Jorge Salton
