Hasta cerca de 1980 el monóxido de nitrógeno u óxido nítrico (NO) era más conocido como gas tóxico procedente de los automóviles o del humo del tabaco que por sus características fisiológicas. Su identificación como molécula señalizadora en el sistema cardiovascular les valió el Premio Nobel de Medicina y Fisiología de 1998 a tres farmacólogos estadounidenses, Ferid Murad, Robert Furchgott y Louis Ignarro. Gracias a los avances en esta área, hoy se pueden tratar enfermedades tan diferentes como la angina de pecho y la disfunción eréctil, o conocer mejor otras dolencias como el asma, el Alzheimer o el cáncer. Murad, que viajó recientemente a Madrid para participar en una jornada científica organizada por la Fundación Fernández-Cruz, explicó que el NO puede desempeñar una función determinante en el desarrollo de células madre.

"El trasplante de células madre ya es una realidad. Se realiza trasplante autólogo de médula ósea en pacientes que sufren enfermedades hematológicas severas, en los que han recibido un tratamiento de quimioterapia muy agresivo, o se inyectan células madre musculares en el corazón cuando se sufre un infarto. Pero en un futuro se conocerá el mecanismo de acción de los factores que, como el óxido nítrico, regulan el crecimiento de la célula. Cuando esto suceda, quizás, el tratamiento ya no sea el trasplante de células madre, sino sólo la administración de los factores capaces de inducir la expresión genética de las células en los tejidos", vaticina el científico, que a sus 70 años mantiene una gran actividad investigadora. Sus trabajos más punteros se centran ahora en la búsqueda de fármacos en esta área, así como en el tratamiento de la diarrea, ya que el NO media en todas las manifestaciones de este trastorno.

Murad cuenta con un prolífico y brillante bagaje profesional, en el que figura su trabajo en otras universidades como la de Standford; el paso por la industria, donde el equipo que dirigía desarrolló más de 20 compuestos farmacológicos, entre ellos la viagra; o la creación de su propia empresa dedicada a investigar fármacos para la enfermedad de Alzheimer. Fue galardonado con los premios Ciba y Albert Lasker por su trabajo en hipertensión y óxido nítrico y de desarrollo de investigación médica básica con este mediador, respectivamente. Hace nueve años regresó a la Universidad de Texas, en la que dirige el Instituto de Medicina Molecular.

En su ponencia, que fue publicada en la revista New England Journal of Medicine del 9 de noviembre pasado, Murat hizo una revisión de sus investigaciones en este gas, que es uno de los mediadores fisiológicos más importantes y describe la actividad de la síntesis del gen GMP, factor determinante para que el vaso sanguíneo se dilate.

"Los científicos somos pacientes con nuestras investigaciones, pero también debemos ser conscientes de que algunas veces se tiene éxito y otras no. Yo estoy muy satisfecho de mis investigaciones clínicas y farmacológicas, pero una de las cosas que más me enorgullecen es crear equipos de investigación", explica.

En 1970 acabó sus estudios y se trasladó a la Universidad de Virginia, donde permaneció 11 años como profesor y director del Centro de Investigación Clínica. Fue en esta universidad donde analizó el mecanismo de acción de la nitroglicerina y de otros fármacos cardiovasculares que liberan NO y aumentan la síntesis del gen GMP cíclico, lo que le condujo al descubrimiento del mecanismo de acción del NO y motivo por el cual fue galardonado con el Nobel.

El NO es un neurotransmisor y un mediador que se encuentra en todas las células del cuerpo y en los vasos sanguíneos, pero para que se active tiene que sufrir un proceso enzimático. Murad y su equipo partieron de la base de que de un sustrato como es un aminoácido, determinadas enzimas, denominadas sintetasas, producen la liberación del NO. Una vez identificado el NO comprobaron que las acciones de este gas se generan como consecuencia de que el NO incita el siguiente paso, que es la inducción del gen GMP cíclico, el mediador común, el gran lector, la llave determinante que hace que se relajen suavemente las paredes de los vasos, tenga efecto anticanceroso, modulador o transmisor.

Murad explica que el NO se genera por la activación de tres enzimas, la NOS-1, NOS-2 y la NOS-3, y que la importancia estriba en que, dependiendo del tejido donde se genere y la enzima que lo sintetice, desempeña una función diferente: vasodilatación, modulación o transmisión. Así, la enzima NOS-1 afecta a la memoria y a la enfermedad cerebrovascular. En el caso de la memoria, actúa sobre las células neuronales aumentando su actividad metabólica y regenerando lo que se haya destruido. En la enfermedad cerebrovascular, como es el caso del ictus, vasodilata e impide la trombosis. El NO modula el sistema inmunológico y su falta puede causar inmunodeficiencia. En el asma se utiliza como prueba en los pacientes que sufren broncoconstricción para monitorizar el efecto beneficioso de los tratamientos broncodilatadores. "También está relacionado con los mecanismos que favorecen la división celular y la formación de nuevos vasos sanguíneos", añade.

Sin embargo, Murad subraya que la administración de NO debe hacerse con cautela ya que, "como ocurre con cualquier sustancia que tenga efectos biológicos, se puede producir un efecto campana en el cual pequeñas dosis generan un beneficio progresivo pero hay un momento en el que se produce el efecto contrario. Es como una especie de termostato, de tal forma que si se sobrepasan unos valores, es perjudicial para la salud", sostiene.

El Nobel de Medicina de 1998 suscitó mucha polémica en la comunidad científica porque algunos expertos consideraban que se le debería haber otorgado a Salvador Moncada, científico hondureño afincado en Londres y uno de los mayores investigadores en este campo. Murat cree que, quizás, una de las razones por la que se lo entregaron a él fue porque "uno de los objetivos fundamentales de la Fundación Nobel es premiar a los primeros científicos que inician el camino de esa rama o investigación y también porque, según sus normas, tampoco puede premiar a más de tres investigadores a la vez en cada disciplina".

Murad publicó en 1977 el primer estudio de investigación sobre los efectos biológicos del NO de la literatura científica. Tres décadas después hay 77.000 publicaciones sobre este mediador, convirtiéndose así en uno de los campos más investigados de la biología.