Gasotransmitery jsou o plynné molekuly s fyziologickými signálními funkcemi. Poměrně dobře je prostudována role oxidu dusnatého. Objev jeho role ve vasorelaxaci byl v roce 1998 oceněn Nobelovou cenou za fyziologii a medicínu pro Ferida Murada, Roberta Furchgotta a Louise Ignarra. 

Sirovodík ( nebo-li sulfan), je bezbarvý plyn, jehož molekula je tvořena jedním atomem síry a dvěma atomy vodíku.

Nejnovější objev týmu kanadských a amerických vědců vedených Ruiem Wangem z Lakehead University v kanadském Thunder Bay dokazuje, že jako vasorelaxans působí i sirovodík. Výsledky kanadské studie zveřejnil prestižní vědecký časopis  Science.

Koncentrace sirovodíku endogenního původu se v tělních tekutinách a různých tkáních včetně mozkové,  pohybují řádově v desítkách až stovkách mikromolů. V těchto koncentracích sirovodík není toxický a  plní významné fyziologické  role. V mozku například ovlivňuje stav synapsí. Tvorbu sirovodíku v těle zajišťují dva enzymy – cystathionin -syntázou (CBS) a cystathionin -lyázou (CSE). Jako hlavní substrát pro tvorbu sirovodíku slouží aminokyselina L-cystein. V některých tkáních je pro produkci sirovodíku zapotřebí obou enzymů, v jiných stačí pouze jeden z nich.

Zvětšit obrázek

Rui Wang

Wangův tým získal metodami genového inženýrství myši, které mají vyblokovaný gen pro jeden ze zmíněných enzymů (CSE ), zajišťujících tvorbu sirovodíku. U myší neschopných si sirovodík vyrábět se vyvinula silná hypertenze. Podrobnější fyziologické studie prokázaly, že sirovodík je stejně účinné vasorelaxans jako oxid dusnatý. S oxidem dusnatým sdílí sirovodík podobné regulační mechanismy produkce. CSE je aktivována procesy závislými na vápníkových iontech a kalmodulinu podobně jako je tomu u enzymu tvořícího oxid dusnatý. Sirovodík působí jako relaxans na hladkosvalové buňky ve stěnách cév. Dobře patrný byl i jeho vliv na uvolnění napětí hladké svaloviny trávicího traktu.

Pokud se tento objev potvrdí, znamená to významný posun v léčbě mnoha kardiovaskulárních onemocnění. Někteří pacienti špatně snášejí léky na bázi oxidu dusnatého a v těchto případech by mohly být vhodnou alternativou donory sulfidových iontů. Wang se domnívá, že polymorfismus genu CSE by mohl stát v pozadí dědičných sklonů pro vysoký krevní tlak.
Velkou pozornost vzbudila nedávno schopnost sirovodíku vyvolat u laboratorních hlodavců stavy vyznačující se silně sníženým metabolismem. V současné době se intenzivně zkoumá také využití těchto vlastností sirovodíku. Ukazuje se, že pokusná zvířata vdechující velmi nízké koncentrace sirovodíku přežívají s podstatně vyšší úspěšností stavy vzniklé po uměle navozeném infarktu myokardu nebo po velké ztrátě krve. Podrobněji o tom Osel referoval v článku „Teplá hibernace“. Pokusní potkani vdechující nízké koncentrace sirovodíku přežili až šedesátiprocentní ztrátu  krve. Obdobné experimenty na větších savcích, např. prasatech a ovcích, provázejí zatím problémy se správným dávkováním sirovodíku. 

Pramen: Science