Vom Giftgas zum Lebensretter: Dieser Pharmakologe rechtfertigt Stickstoffmonoxid

Stickstoffmonoxid (NO) galt früher allgemein als giftiges und schädliches Gas, das möglichst vermieden werden sollte. Spätere wissenschaftliche Untersuchungen ergaben jedoch, dass es in Organismen eine äußerst wichtige physiologische Rolle spielt, und NO war die erste Substanz, bei der festgestellt wurde, dass sie bei Tieren als Gassignalmolekül fungiert. Diese Pionierarbeit wurde durch Experimente des amerikanischen Pharmakologen Feride Murad demonstriert, der zunächst zufällig entdeckte, dass stickstoffhaltige Substanzen bestimmte Enzyme aktivieren können, und so den Mechanismus von Nitroglycerin bei der Behandlung von Angina Pectoris aufdeckte – das heißt, die durch Stickoxidmoleküle vermittelte Signaltransduktion kann die Entspannung der glatten Muskulatur fördern; gleichzeitig bestätigte er die Existenz von endogenem NO. In diesem Artikel wird vor allem Murads wissenschaftlicher Forschungsweg vorgestellt und gezeigt, wie er nach und nach diese bedeutende Entdeckung machte und Zeuge der wunderbaren Begegnung zwischen Wissenschaft und Leben wurde.

Geschrieben von Guo Xiaoqiang (Hebei Institute of Physical Education)

Wenn es um Stickstoffmonoxid (NO) geht, denkt man zunächst, dass es sich um ein giftiges Gas und einen Umweltschadstoff handelt. Das ist zwar auch der Fall, aber diese Ansicht ignoriert seine wichtige Rolle im menschlichen Körper.

NO ist farb- und geruchlos. Es wurde erstmals 1779 vom berühmten britischen Chemiker Joseph Priestley entdeckt, der auch viele Gase wie Lachgas, Stickstoffdioxid, Sauerstoff, Ammoniak und Chlorwasserstoff entdeckte. In nachfolgenden Studien wurde NO als Luftschadstoff betrachtet, ein Nebenprodukt der Verbrennung von Tabak, Diesel und Benzin, das durch Prozesse wie Autoabgase, Industrieemissionen und die Freisetzung von Mikroben entsteht. Toxikologische Experimente haben gezeigt, dass das Einatmen einer bestimmten Menge NO (der genaue Wert kann je nach Bedingungen und individuellen Unterschieden variieren) leichte Kurzatmigkeit und Husten und nach einiger Zeit Bronchospasmen und Lungenödeme verursachen kann. Das Einatmen hoher NO-Konzentrationen kann zu Verbrennungen, Krämpfen, Schwellungen des Rachengewebes, Verstopfung der oberen Atemwege und sogar zum Tod führen. Die Obergrenze der NO-Konzentration am Arbeitsplatz beträgt 25 ppm (part per million) innerhalb von 8 Stunden. Ab einem Wert von 100 ppm besteht eine ernsthafte Gefahr für Leben und Gesundheit.

Erst in den 1970er Jahren entdeckte der amerikanische Pharmakologe Ferid Murad erstmals seine wohltuende Wirkung und entdeckte außerdem, dass es im Körper eine lebenswichtige physiologische Funktion hat. Erst dann wurde die Bezeichnung „schädlich, aber nicht nützlich“ von NO entfernt. Murad teilte sich 1998 außerdem mit anderen den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.

Ferid Murad (14. September 1936 – 4. September 2023)

eins

Ziele hoch

Am 14. September 1936 wurde Murad in eine Einwandererfamilie in Whiting, Indiana, USA, geboren. Mein Vater stammte aus Albanien und verdiente seinen Lebensunterhalt mit einem kleinen Lebensmittelladen. Unsere finanziellen Mittel waren also begrenzt und unsere fünfköpfige Familie musste in einen kleinen Raum von weniger als 50 Quadratmetern gepfercht werden. Seine Eltern arbeiteten hart, um ihren Lebensunterhalt zu verdienen, und arbeiteten jeden Tag viele Stunden, was einen großen Einfluss auf Murad hatte. Er beschloss schon in jungen Jahren, fleißig zu lernen, um nicht so hart arbeiten zu müssen wie seine Eltern. Murad träumte bereits im Alter von zwölf Jahren davon, Arzt zu werden. Doch entgegen seinen Wünschen arbeitete Murad später länger und härter als seine Eltern. Der Unterschied bestand darin, dass es nicht mehr nur darum ging, seinen Lebensunterhalt zu verdienen.

Nach seinem Highschool-Abschluss stand Murad vor einer großen Entscheidung. Da seine Familie sich die hohen Studiengebühren kaum leisten konnte, musste er eine Universität finden, die hohe Stipendien anbieten konnte. Murad wollte zunächst die kostenlose Marineakademie oder West Point besuchen, doch diese Schulen boten keine medizinischen Kurse an und ein vierjähriger Militärdienst nach dem Abschluss hätte das weitere Medizinstudium verzögert. Schließlich entschied er sich für die DePauw University. Die DePauw University ist eine kleine, aber exzellente Universität der freien Künste. Die Schule stellte Murad ein Stipendium zur Verfügung, um ihm den Abschluss seines Studiums zu ermöglichen. Die Schule bietet medizinbezogene Kurse wie Biologie und Chemie an, was sein weiteres Medizinstudium erleichtert.

Im Jahr 1957 bereitete sich Murad, damals im letzten Studienjahr, auf seine Bewerbung für die medizinische Fakultät vor und beschloss zunächst, an die Washington University School of Medicine in St. Louis zu gehen. Doch dann änderte er auf Anraten zweier Leute seine Meinung völlig. Einer von ihnen war Forst Fuller, Murads Berater, als er an der Universität Wahlkurse in der Forschung belegte. Er schlug ihm vor, das neu eingerichtete siebenjährige kombinierte Doktorandenprogramm für Grundlagen- und klinische Medizin an der Case Western Reserve University in Betracht zu ziehen. Der andere war Earl Wilbur Sutherland, der Vater seines engen Freundes Bill Sutherland, der Initiator und Leiter des Kurses war. Er stellte Murad die Vorteile des Kurses genauer vor, darunter kostenlose Studiengebühren und ein monatliches Stipendium von 2.000 US-Dollar. Aufgrund dieser attraktiven Bedingungen entschied sich Murad schließlich für die Case Western Reserve University.

zwei

Unbekannt

Bevor Murad an der Western Reserve University ankam, hatte Earl Sutherland eine bedeutende Entdeckung gemacht. Im Jahr 1957 untersuchten Sutherland und sein Assistent Theodore Rall den Mechanismus, durch den Adrenalin die Glykogenolyse förderte, und fanden heraus, dass die Zugabe von Adrenalin zu intaktem Leberhomogenat die Glykogenolyse fördern konnte. Nachdem das Leberhomogenat zentrifugiert und in zwei Teile getrennt worden war, den Überstand (zytoplasmatischer Teil) und das Präzipitat (Zellmembranteil), wurde das Adrenalin nur dem Überstand wieder zugesetzt. Es wurde kein signifikanter Anstieg der Glykogenolyse in der Leber festgestellt, aber nach erneuter Zugabe des Niederschlags wurde die Glykogenolyseaktivität wiederhergestellt. Dieses Ergebnis zeigt, dass die Zellmembran notwendig ist, damit Adrenalin seine physiologische Aktivität entfalten kann. Darüber hinaus verwendeten sie Adrenalin zur Behandlung des Zellmembranniederschlags und ergänzten das Energiemolekül ATP, um eine hitzebeständige niedermolekulare Substanz zu erzeugen. Auch die direkte Zugabe dieser Substanz (ohne Verwendung von Adrenalin) zum Überstand steigerte die Glykogenolyse. Sie stellten schließlich fest, dass es sich bei der Substanz um zyklisches Adenosin-3'5'-monophosphat (cAMP) handelte. Basierend auf dieser Entdeckung schlug Sutherland die berühmte „Second Messenger-Hypothese“ vor, d. h. Hormone wirken auf spezifische Rezeptoren auf der Zellmembran und aktivieren Adenylatcyclase (AC), um cAMP zu produzieren, das seine Aktivität weiter ausübt, um physiologische Wirkungen zu erzielen; Hier sind Hormone der erste und cAMP der zweite Botenstoff. Für diesen Beitrag wurde Sutherland 1971 der Nobelpreis für Physiologie oder Medizin verliehen.

Sutherlands größte Entdeckung

Sutherland und Lal betreuten Murad gemeinsam bei seiner cAMP-Forschung. Murads Mission bestand darin, die Auswirkungen von Katecholaminen auf die cAMP-Bildung zu erforschen. Dabei entdeckte er, dass Acetylcholin die Adenylatcyclase hemmen und dadurch die cAMP-Produktion reduzieren kann. Dies war die erste Beschreibung der negativen Regulierung von cAMP durch Hormone und die Hypothese des sekundären Botenstoffs wurde bereichert. Zu dieser Zeit entwickelte sich das Gebiet der Hypothese des zweiten Botenstoffs rasant, und Murad konnte als Zeuge fast täglich neue Fortschritte und Entdeckungen beobachten. Er war auch Teilnehmer und weckte großes Interesse an der wissenschaftlichen Forschung und gab schließlich seinen ursprünglichen Traum auf, Arzt zu werden. Andererseits erlernte er durch diese Studien die Methoden zur Erkennung von cAMP und anderen ähnlichen Verbindungen und legte damit eine gute Grundlage für zukünftige wissenschaftliche Forschung.

Im Jahr 1963 entdeckte Sutherland im Urin ein kleines Molekül namens cGMP (zyklisches Guanosinmonophosphat), das in seiner Struktur große Ähnlichkeit mit cAMP aufwies, und stellte später fest, dass es weit verbreitet war. Sutherland spekulierte zunächst, dass beide gleich wichtig seien, doch das war nicht der Fall: Die in der Studie verwendeten Hormone vermittelten alle Reaktionen über cAMP und waren unabhängig von cGMP, was ein wichtiges ungelöstes Rätsel hinterließ: Was ist die Funktion von cGMP? Dieses Thema ist zu Murads zukünftiger Forschungsrichtung geworden.

Nach seiner Promotion begann Murad 1965 ein zweijähriges Praktikum am Massachusetts General Hospital und arbeitete anschließend für mehr als drei Jahre als Postdoktorand an den National Institutes of Health. Im Jahr 1970 gründete die University of Virginia School of Medicine eine neue Abteilung für klinische Pharmakologie. Murad schloss sich an und gründete sein eigenes kleines wissenschaftliches Forschungsteam, um mit der unabhängigen Forschung zu beginnen.

drei

Unauffällig

Das erste Problem, das Murad lösen musste, war die Wahl einer geeigneten Forschungsrichtung. Damals standen zwei Moleküle zur Auswahl: cAMP und cGMP. Obwohl ihre Strukturen sehr ähnlich waren, waren ihre Situationen sehr unterschiedlich – der eine war sehr beliebt, der andere war unbekannt; Einer erlebte seine Blütezeit, der andere wurde ignoriert. Murad will nicht mit der Masse gehen. Er hält an der Idee fest: „Ich wurde mit Talent geboren.“ Da Zellen cGMP produzieren können, sollte cGMP eine einzigartige Funktion haben, die noch nicht entdeckt wurde.

Zu dieser Zeit war bekannt, dass Zellen über zwei Arten von Guanylatcyclase (GC) verfügen, die die Produktion von cGMP katalysieren. Eine davon befindet sich in der Zellmembran und die andere im Zytoplasma. Murad entschied sich für GC im Zytoplasma. Der Versuchsaufbau war relativ einfach. Er brach die Zellen auf, zentrifugierte sie, um den Niederschlag zu entfernen, und behielt den Überstand zurück. Anschließend beobachtete er die Auswirkungen verschiedener Substanzen auf die Aktivität der Guanylatcyclase, indem er die Menge des produzierten cGMP maß (ein Verfahren, das Murad bereits beherrschte). Murad plant nicht, das Enzym kurzfristig zu reinigen (was zeitaufwändig ist), daher verwendet er das Rohprodukt für die Forschung, muss aber die restlichen, in großen Mengen hergestellten Proben zeitnah lagern. Zu dieser Zeit war Natriumazid das im Labor am häufigsten verwendete Reagenz zur Proteinkonservierung. Beim Testen der konservierten Proben entdeckte Murad unerwartet, dass die Aktivität der Guanylatcyclase signifikant zunahm und die cGMP-Produktion deutlich anstieg. Diese unerwartete Entdeckung überraschte Murad so sehr, dass er die im Labor verfügbaren Reagenzien einzeln testete. Es wurde festgestellt, dass verschiedene Verbindungen wie Hydroxylamin, Phenylhydrazin und Nitrit die Enzymaktivität ebenfalls signifikant aktivierten. Sie haben eines gemeinsam: Sie enthalten alle Stickstoff. Eine eingehende Analyse ergab, dass der Grund für die Aktivierung der Guanylatcyclase darin liegt, dass bei der Reaktion NO entsteht.

Murad stellte außerdem fest, dass diese Substanzen nicht nur die Aktivität der Roh-Guanylatcyclase erhöhten, sondern auch in intakten Zellen aktiv waren. Bei der Behandlung von glatten Muskelzellen mit diesen Verbindungen kann der intrazelluläre cGMP-Gehalt deutlich erhöht werden. noch wichtiger ist, dass es zusätzlich eine Entspannung der Muskelzellen bewirken kann, die das Grundprinzip der Gefäßerweiterung darstellt. Daher beschloss Murad, Verbindungen mit praktischem Wert weiter zu testen, die Stickstoff enthalten und eine gefäßerweiternde Wirkung haben sollten. Aufgrund dieses Kriteriums entschied er sich für Nitroglycerin, ein Medikament zur Behandlung von Angina Pectoris.

Vier

Eine Überraschung

Im Jahr 1847 stellte der italienische Chemiker Ascanio Sobrero zum ersten Mal Nitroglycerin im Labor her (viele Menschen glauben fälschlicherweise, dass Nitroglycerin erstmals von Nobel entdeckt wurde), eine hochflüchtige und explosive Flüssigkeit (Sobrero selbst erlitt bei dem Experiment blaue Flecken und Verletzungen). In den 1860er Jahren verbesserte Nobel Nitroglycerin, um feste Sprengstoffe zu entwickeln. Unerwarteterweise entdeckte man bald, dass Nitroglycerin zur Behandlung von Angina Pectoris eingesetzt werden konnte. Anschließend wurden verschiedene Arzneimittel wie Isosorbidmononitrat und Natriumnitroprussid erfolgreich entwickelt, die zusammen als Nitratvasodilatatoren bekannt sind, deren Pharmakologie jedoch unklar blieb.

Im Jahr 1977 testete Murad Nitroglycerin und stellte fest, dass es den cGMP-Gehalt in der glatten Gefäßmuskulatur erhöhen und eine Muskelentspannung verursachen kann, da es auch NO produziert. Diese Studie erklärt effektiv den pharmakologischen Mechanismus von Medikamenten wie Nitroglycerin bei der Behandlung von Angina Pectoris. Dieser besteht darin, dass NO nach der Erzeugung den cGMP-Gehalt erhöht und dadurch eine Entspannung der glatten Muskulatur erreicht. Diese Entdeckung weist direkt die Richtung für die Entwicklung neuer Medikamente. Im Jahr 1986 gründete Pfizer ein Forschungs- und Entwicklungsteam, um neue Medikamente zur Behandlung von Angina Pectoris zu prüfen. Das Prinzip bestand darin, Inhibitoren der Phospholipase 5 (das Enzym, das cGMP abbaut) zu finden und schließlich Sildenafil zu erhalten. Das Medikament kann die cGMP-Konzentration wirksam erhöhen, die Koronararterien erweitern und Thrombosen hemmen. Nachfolgende klinische Studien zeigten, dass Sildenafil nur eine sehr begrenzte Wirkung bei der Linderung von Angina Pectoris hatte, jedoch wurde unerwarteterweise eine wundersame Wirkung bei der Behandlung von Erektionsstörungen bei Männern beobachtet. Diese zufällige Entdeckung führte zur Geburt des Wundermittels „Viagra“ und Murad erwarb sich den Ruf des „Vaters von Viagra“.

Nitroglycerin, NO und cGMP

Murads Überlegungen beschränkten sich nicht nur auf den pharmakologischen Mechanismus von Nitroglycerin, sondern gingen auch von der Existenz von endogenem NO aus, d. h., normale Zellen können unter der Stimulation durch Hormone und Neurotransmitter NO aus ihren eigenen stickstoffhaltigen Verbindungen produzieren und dann physiologische Wirkungen entfalten, indem sie die Produktion von cGMP induzieren. Vermutlich ist die Konzentration von endogenem NO niedrig und es ist kurzlebig (eine Eigenschaft, die verhindert, dass es toxisch ist). Selbst mit der damals fortschrittlichsten Technologie war es schwierig, NO direkt nachzuweisen. Einige Beweise bestätigten indirekt die Existenz von endogenem NO, doch waren sie nicht sehr überzeugend und wurden daher von der wissenschaftlichen Gemeinschaft erst durch eine weitere zufällige Entdeckung allgemein anerkannt.

fünf

Beste Vorlage

In den 1950er Jahren untersuchte Robert Furchgott, ein Pharmakologe an der State University of New York, die Ursachen der Vasodilatation und konzentrierte sich dabei auf den Neurotransmitter Acetylcholin. Die Injektion von Acetylcholin bei Tieren kann eine Gefäßerweiterung und einen Blutdruckabfall verursachen. Er vermutete daher, dass Acetylcholin eine Entspannung der Muskelzellen in den Blutgefäßen bewirken und dadurch den Durchmesser der Blutgefäße vergrößern kann. Furchgott bat seine Studenten, diese Hypothese mithilfe von In-vitro-Experimenten zu überprüfen. Sie bereiteten eine Reihe von Gefäßstreifen vor und behandelten sie dann mit Acetylcholin. Wurden die Gefäßstreifen länger, bedeutete dies, dass die Muskelzellen entspannt waren. Seltsamerweise waren die Ergebnisse äußerst unreproduzierbar. In mehreren Fällen kam es zu einer Verkürzung der Gefäßstreifen, was völlig entgegen den Erwartungen war. Dieses Phänomen wurde nie erklärt.

Im Jahr 1978 beschloss Furchgott, die Frage erneut zu untersuchen, und dieses Mal entschied sich der Experimentator für die Verwendung von Gefäßringen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Behandlung mit Acetylcholin eine Gefäßerweiterung bewirkte und die Ergebnisse sehr stabil waren. Weitere Analysen ergaben, dass der Unterschied zwischen den beiden Experimenten in den verwendeten Materialien liegt. Die Gefäßringe haben keinen Einfluss auf die Endothelzellen im Inneren der Blutgefäße, während der Gefäßstreifen-Präparationsprozess in der Regel die Endothelzellen zerstört. Als Reaktion darauf entfernten sie auch die Endothelzellen aus dem Inneren des Gefäßrings. Die Ergebnisse zeigten, dass sich die Blutgefäße nach der Behandlung mit Acetylcholin nicht mehr erweiterten; Sie bereiteten Gefäßstreifen vor, in denen die Endothelzellen enthalten waren, und behandelten sie mit Acetylcholin, was zu einer Erweiterung der Blutgefäße führte, was mit früheren Ergebnissen übereinstimmte. Sie bereiteten sogar eine Sandwichstruktur vor, d. h., ein Blutgefäß behielt das Endothel, während das andere entfernt wurde. Anschließend wurden die Gefäße zusammengefügt (mit den Endothelzellen in der Mitte). Durch die Behandlung mit Acetylcholin weiteten sich beide Blutgefäße. Diese Reihe von Ergebnissen zeigte, dass die Wirkung von Acetylcholin auf Muskelzellen die Produktion eines spezifischen Mediators durch Endothelzellen erfordert, den Furchgott als Endothel-abgeleiteten Relaxationsfaktor (EDRF) bezeichnete. Furchgott war nicht in der Lage, die Substanz EDRF zu trennen und zu identifizieren, doch ihre Funktion weckte bei Murad großes Interesse. Daher nahm er Kontakt mit Furchgott auf und bereitete eine Forschungskooperation vor, die jedoch aus anderen Gründen verzögert wurde.

sechs

Verschiedene Wege zum selben Ziel

Die Entdeckung von EDRF hat bei vielen Forschern großes Interesse geweckt. Viele Labore auf der ganzen Welt versuchen, die Natur von EDRF zu bestimmen. Nachfolgende Studien haben überraschenderweise ergeben, dass EDRF große Ähnlichkeiten mit NO aufweist.

Erstens haben EDRF und NO ähnliche physiologische Funktionen. Beide bewirken eine Gefäßerweiterung und beide tun dies durch die Aktivierung der Guanylatcyclase zur Produktion von cGMP. Aufgrund dieser und anderer Beweise schlug Murad 1986 vor, dass EDRF endogenes NO sei.

Zweitens haben EDRF und NO ähnliche chemische Eigenschaften. Beide Substanzen haben extrem kurze Halbwertszeiten und beide beeinflussen die spektrale Absorption von Hämoglobin in einem Ausmaß, das bei keinem anderen getesteten Molekül der Fall ist. Auf dieser Grundlage kam Murad zu dem Schluss, dass EDRF NEIN sei.

Im Jahr 1986 berichteten Furchgott und Louis Ignarro von der University of California, Los Angeles, gleichzeitig auf dem vierten internationalen Symposium zu den Mechanismen der Gefäßrelaxation über diese Entdeckung. Leider glaubten die meisten Menschen ihren Ergebnissen nicht. Doch dann stützten immer mehr Beweise die Übereinstimmung zwischen EDRF und NO und die wissenschaftliche Gemeinschaft akzeptierte diese Tatsache nach und nach.

Im Jahr 1988 bewiesen Forscher, dass Arginin der Rohstoff für die NO-Produktion im Körper ist. 1990 entdeckten Forscher im Gehirn ein Enzym, das die NO-Produktion katalysiert: die sogenannte Brain-NO-Synthase (bNOS), auch bekannt als NOS-1. 1991 wurde die endotheliale Zell-NO-Synthase (eNOS), auch bekannt als NOS-3, weiter entdeckt; und induzierbare NOS (iNOS), auch bekannt als NOS-2, wurde in Makrophagen entdeckt. Bisher wurden drei Typen von NOS identifiziert, die unterschiedliche physiologische Funktionen erfüllen, nämlich die Erweiterung der Blutgefäße, die Abwehr von Infektionen und die Neuroprotektion. Mittlerweile ist die Existenz von NO im Körper eine wissenschaftliche Tatsache.

NO-Produktion in vivo

Sieben

Erfolg

Nachfolgende Studien haben ergeben, dass NO weitaus wichtiger ist als angenommen. Es ist an einer Vielzahl biologischer Prozesse beteiligt. Insbesondere als erstes Gassignalmolekül im Tierreich liefert es wichtige Ideen für die Entdeckung und Erforschung anderer Gassignalmoleküle wie CO und H2S. Im Jahr 1992 wurde NO vom Magazin Science zum Starmolekül des Jahres gekürt.

Als die Bedeutung von NO immer deutlicher wurde, erhielt Murad eine Reihe wissenschaftlicher Auszeichnungen. 1996 teilten sich Murad und Furchgott den Lasker Basic Medical Science Award; 1998 teilten sie sich mit Ignarro den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin. Das Nobelpreiskomitee ist davon überzeugt, dass Murads Forschungsergebnisse zu NO und cGMP nicht nur die Wirkungsprinzipien einer alten Arzneimittelklasse erklären, sondern auch neue Ideen zum Verständnis vieler physiologischer Phänomene und zur Behandlung von Krankheiten liefern. Mittlerweile ist bekannt, dass NO eine wichtige Rolle bei Entzündungen, der Durchblutung, der Gewebeentwicklung, der Entspannung der glatten Muskulatur und dem Langzeitgedächtnis spielt. Darüber hinaus bietet es großes Potenzial für klinische Anwendungen, beispielsweise bei Herzerkrankungen, Schlaganfällen, Krebs, pulmonaler Hypertonie usw., beispielsweise als inhaliertes NO zur Behandlung von Frühgeborenen mit anhaltender pulmonaler Hypertonie.

acht

Alt, aber stark

Murad hat seine Karriere als wissenschaftlicher Forscher immer geliebt. Er widmet sich der Aufklärung der Geheimnisse des Lebens und hofft, damit der Menschheit zu helfen.

Von 1970 bis 1981 arbeitete Murad an der University of Virginia. 1975 wurde er einer der jüngsten Professoren der Schule. 1971 wurde er Direktor des Zentrums für klinische Forschung und 1973 Direktor der Abteilung für klinische Pharmakologie. Er gründete ein Forschungsteam, das klinische und Grundlagenforschung kombinierte, wissenschaftliche Forschungsergebnisse erzielte und eine große Zahl junger Menschen ausbildete, die zur Reservekraft für die wissenschaftliche Entwicklung wurden. Im Jahr 1981 wechselte Murad zur Fakultät der Stanford University, wo er bis 1989 blieb.

Um wissenschaftliche Forschungsergebnisse besser umsetzen zu können, kam Murad 1988 als Vizepräsident zu Abbott. In den folgenden vier Jahren forschte und entwickelte er neue Medikamente, führte klinische Tests durch und probierte mutig einige neue Behandlungsmethoden für Krankheiten aus. Leider ist er gegangen, weil seine Erwartungen nicht erfüllt wurden. Im Jahr 1993 gründete Murad ein Biotechnologieunternehmen und fungierte als dessen Präsident und CEO. Das Unternehmen scheiterte jedoch, als es ihm nicht gelang, genügend Geld aufzutreiben und seine eigene Investition aufgebraucht war.

1997 kehrte Murad in die Wissenschaft zurück und ging an die University of Texas in Houston, um dort erneut Grundlagenforschung zu betreiben. Nach dem Gewinn des Nobelpreises war Murads Terminkalender voll und er musste an verschiedenen gesellschaftlichen Aktivitäten teilnehmen, die ihm die Möglichkeit gaben, seine akademischen Ideen zu fördern. Murad ist ein tatkräftiger Forscher, der an mehreren Institutionen umfangreiche Forschungsarbeiten durchgeführt hat und 2011 an die University of Washington kam.

Am 4. September 2023 starb Murad im Alter von 86 Jahren in Menlo Park, Kalifornien.

Murads wissenschaftliche Forschungskarriere veranschaulicht perfekt, dass der Lebensprozess „NO (Stickstoffmonoxid)“ erfordert und der wissenschaftliche Forschungsprozess sogar noch mehr „NO (Nein)“ erfordert. Die angeborenen Eigenschaften eines großen Wissenschaftlers sollten darin bestehen, sich nicht an traditionelles Denken zu binden und den Mut zu haben, überholte Ideen in Frage zu stellen.

Hauptreferenzen

[1] Guo Xiaoqiang. Furchgott, der Entdecker des endothelialen Zell-Vasodilatatorfaktors. Science (Shanghai), 2010, 62(3):45-48.

[2] Sharina I, Martin E. Ferid Murad (1936-2023).Science, 2023, 382(6670):519.

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[4] Murad F. Entdeckung einiger biologischer Effekte von Stickstoffmonoxid und seiner Rolle bei der Zellsignalisierung. Biosci Rep, 2004, 24(4-5):452-474.

[5] Steinhorn BS, Loscalzo J, Michel T. Nitroglycerin und Stickstoffmonoxid – ein Rondo von Themen in der Herz-Kreislauf-Therapeutik. N Engl J Med, 2015, 373(3):277-280.

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[7] Kimura H, Mittal CK, Murad F. Aktivierung der Guanylatcyclase aus Rattenleber und anderen Geweben durch Natriumazid. J Biol Chem, 1975, 250(20):8016-8022.

[8] Katsuki S, Arnold W, Mittal C, Murad F. Stimulation der Guanylatcyclase durch Natriumnitroprussid, Nitroglycerin und Stickstoffmonoxid in verschiedenen Gewebepräparaten und Vergleich mit den Wirkungen von Natriumazid und Hydroxylamin. J Cyclic Nucleotide Res, 1977, 3(1):23-35.

[9] Katsuki S, Arnold WP, ​​​​Murad F. Auswirkungen von Natriumnitroprussid, Nitroglycerin und Natriumazid auf die Konzentrationen zyklischer Nukleotide und die mechanische Aktivität verschiedener Gewebe. J Cyclic Nucleotide Res, 1977, 3(4):239-247.

[10] Murad F. Zyklisches Guanosinmonophosphat als Mediator der Vasodilatation. J Clin Invest, 1986, 78(1):1-5.

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