NO signaling through cGMP in renal tissue fibrosis and beyond: Key pathway and novel therapeutic target

Current Medicinal Chemistry

Volumn 15, Issue 14, 2008, Pages 1396-1406

  Wang Rosenke, Yingrui ^a   Neumayer, Hans H ^a   Peters, Harm ^a  

^a CHARITÉ UNIVERSITÄTSMEDIZIN BERLIN   (Germany)

Author keywords

cGMP; Fibrosis; Nitric oxide; Progression; Soluble guanylate cyclase; TGF 1

Indexed keywords

1 BENZYL 3 (5 HYDROXYMETHYL 2 FURYL)INDAZOLE; 2 [1 (2 FLUOROBENZYL) 1H PYRAZOLO[3,4 B]PYRIDIN 3 YL] 5 MORPHOLINO 4,6 PYRIMIDINEDIAMINE; 3 [2 (4 CHLOROPHENYLTHIO)PHENYL] N (4 DIMETHYLAMINOBUTYL)ACRYLAMIDE; 4 [[4 CARBOXYBUTYL[2 [(4 PHENETHYLBENZYL)OXY]PHENETHYL]AMINO]METHYL]BENZOIC ACID; 4 AMINO 5 CYCLOPROPYL 2 [1 (2 FLUOROBENZYL) 1H PYRAZOLO[3,4 B]PYRIDIN 3 YL]PYRIMIDINE; ARGININE; BAY 60 2770; CYCLIC GMP; ENDOTHELIAL NITRIC OXIDE SYNTHASE; GUANYLATE CYCLASE; GUANYLATE CYCLASE ACTIVATOR; HMR 1766; NITRIC OXIDE; NITRIC OXIDE DONOR; PHOSPHODIESTERASE V INHIBITOR; SCLEROPROTEIN; SILDENAFIL;

ALBUMINURIA; ATHEROSCLEROSIS; BLOOD PRESSURE; CELL INFILTRATION; CELL PROLIFERATION; DIABETIC NEPHROPATHY; DISEASE COURSE; DRUG ACTIVITY; DRUG EFFICACY; DRUG STRUCTURE; ENZYME ACTIVATION; ERECTILE DYSFUNCTION; GLOMERULONEPHRITIS; GLOMERULOSCLEROSIS; HEART FAILURE; HOMEOSTASIS; HUMAN; HYPERTENSION; INTERSTITIAL NEPHRITIS; KIDNEY DISEASE; KIDNEY FIBROSIS; LIVER CIRRHOSIS; MONONUCLEAR CELL; NONHUMAN; PATHOGENESIS; PATHOPHYSIOLOGY; PULMONARY HYPERTENSION; RESTENOSIS; REVIEW; SIGNAL TRANSDUCTION; THROMBOSIS; UPREGULATION;

ANIMALS; ATHEROSCLEROSIS; CYCLIC GMP; FIBROSIS; GLOMERULONEPHRITIS; HEART FAILURE; HUMANS; HYPERTENSION, PULMONARY; KIDNEY; KIDNEY DISEASES; LIVER CIRRHOSIS; NITRIC OXIDE; NITRIC OXIDE SYNTHASE TYPE III; SIGNAL TRANSDUCTION; THROMBOSIS;

EID: 47349125092     PISSN: 09298673     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/092986708784567725     Document Type: Review

References (107)

1. Dousa, T. P. Kidney Int. 1999, 55(1), 29-62.
2. Koesling, D.; Bohme, E.; Schultz, G. FASEB J. 1991, 5(13), 2785-2791.
3. Kone, B. C. Am. J. Kidney Dis. 1997, 30(3), 311-333.
4. Moncada, S. Ann. N. Y. Acad. Sci. 1997, 811, 60-67.
5. Murad, F. J. Clin. Invest 1986, 78(1), 1-5.
6. Peters, H.; Border, W. A.; Noble, N. A. Nephrol. Dial. Transplant. 1999, 14(7), 1640-1650.
7. Reyes, A. A.; Karl, I. E.; Klahr, S. Am. J. Physiol 1994, 267(3 Pt 2), F331-F346.
8. Ruth, P. Pharmacol. Ther. 1999, 82(2-3), 355-372.
9. Denninger, J. W.; Marletta, M. A. Biochim. Biophys. Acta 1999, 1411(2-3), 334-350.
10. Stone, J. R.; Marletta, M. A. Biochemistry 1995, 34(50), 16397-16403.
11. Sonnenburg, W. K.; Beavo, J. A. Adv. Pharmacol. 1994, 26 87-114.
12. Tremblay, J.; Desjardins, R.; Hum, D.; Gutkowska, J.; Hamet, P. Mol. Cell Biochem. 2002, 230(1-2), 31-47.
13. Cerra, M. C.; Pellegrino, D. Curr. Med. Chem. 2007, 14(5), 585-599.
14. Theilig, F.; Bostanjoglo, M.; Pavenstadt, H.; Grupp, C.; Holland, G.; Slosarek, I.; Gressner, A. M.; Russwurm, M.; Koesling, D.; Bachmann, S. J. Am. Soc. Nephrol. 2001, 12(11), 2209-2220.
15. Pfeilschifter, J. Kidney Blood Press Res. 2000, 23(3-5), 159-161.
16. Stengel, B.; Billon, S.; Van Dijk, P. C.; Jager, K. J.; Dekker, F. W.; Simpson, K.; Briggs, J. D. Nephrol. Dial. Transplant. 2003, 18(9), 1824-1833.
17. Border, W. A.; Noble, N. A. N. Engl. J. Med. 1994, 331(19), 1286-1292.
18. Bohle, A.; Muller, G. A.; Wehrmann, M.; Mackensen-Haen, S.; Xiao, J. C. Kidney Int. Suppl 1996, 54 S2-S9.
19. Peters, H.; Noble, N. A. Kidney Int. 1997, 51(5), 1481-1486.
20. Border, W. A.; Okuda, S.; Languino, L. R.; Sporn, M. B.; Ruoslahti, E. Nature 1990, 346(6282), 371-374.
21. Border, W. A.; Noble, N. A.; Yamamoto, T.; Harper, J. R.; Yamaguchi, Y.; Pierschbacher, M. D.; Ruoslahti, E. Nature 1992, 360(6402), 361-364.
22. Noble, N. A.; Border, W. A. Semin. Nephrol. 1997, 17(5), 455-466.
23. Bottinger, E. P. Semin. Nephrol. 2007, 27(3), 309-320.
24. Wolf, G. Kidney Int. 2006, 70(11), 1914-1919.
25. Gaedeke, J.; Neumayer, H. H.; Peters, H. Expert Opin. Pharmacother. 2006, 7(4), 377-386.
26. Peters, H.; Border, W. A.; Noble, N. A. Kidney Int. 2000, 57(4), 1493-1501.
27. Noris, M.; Remuzzi, G. Proc. Assoc. Am. Physicians 1999, 111(6), 602-610.
28. Schmidt, R. J.; Baylis, C. Kidney Int. 2000, 58(3), 1261-1266.
29. Ito, K.; Chen, J.; Seshan, S. V.; Khodadadian, J. J.; Gallagher, R.; El Chaar, M.; Vaughan, E. D. Jr.; Poppas, D. P.; Felsen, D. Kidney Int. 2005, 68(2), 515-528.
30. Modlinger, P. S.; Wilcox, C. S.; Aslam, S. Semin. Nephrol. 2004, 24(4), 354-365.
31. Nakagawa, T.; Kang, D. H.; Ohashi, R.; Suga, S.; Herrera-Acosta, J.; Rodriguez-Iturbe, B.; Johnson, R. J. Curr. Opin. Nephrol. Hypertens. 2003, 12(3), 233-241.
32. Prabhakar, S. S. Semin. Nephrol. 2004, 24(4), 333-344.
33. Reis, F.; Rocha-Pereira, P.; Teixeira, d. L.; Parada, B.; Baptista, S.; Figueiredo, A.; Santos-Silva, A.; Costa-Almeida, C.; Mota, A.; Teixeira, F. Transplant. Proc. 2007, 39(8), 2494-2500.
34. Ribeiro, L.; de Assuncao e Silva; Kurihara, R. S.; Schor, N.; Mieko, E.; Higa, S. Kidney Int. 2004, 65(2), 589-596.
35. Zoccali, C. J. Am. Soc. Nephrol. 2006, 17(4 Suppl 2), S61-S63.
36. Baylis, C. Nat. Clin. Pract. Nephrol. 2006, 2(4), 209-220.
37. Needleman, P.; Johnson, E. M. Jr. J. Pharmacol. Exp. Ther. 1973, 184(3), 709-715.
38. Munzel, T.; Daiber, A.; Mulsch, A. Circ. Res. 2005, 97(7), 618-628.
39. Feelisch, M. Naunyn Schmiedebergs Arch. Pharmacol. 1998, 358(1), 113-122.
40. Jefferson, J. A.; Johnson, R. J. J Nephrol. 1999, 12(5), 297-307.
41. Narita, I.; Border, W. A.; Ketteler, M.; Noble, N. A. Lab. Invest. 1995, 72(1), 17-24.
42. Peters, H.; Daig, U.; Martini, S.; Ruckert, M.; Schaper, F.; Liefeldt, L.; Kramer, S.; Neumayer, H. H. Kidney Int. 2003, 64(2), 509-518.
43. Peters, H.; Wang, Y.; Loof, T.; Martini, S.; Kron, S.; Kramer, S.; Neumayer, H. H. Kidney Int. 2004, 66(6), 2224-2236.
44. Wang, Y.; Kramer, S.; Loof, T.; Martini, S.; Kron, S.; Kawachi, H.; Shimizu, F.; Neumayer, H. H.; Peters, H. Kidney Int. 2005, 68(1), 47-61.
45. Bauersachs, J.; Bouloumie, A.; Fraccarollo, D.; Hu, K.; Busse, R.; Ertl, G. Circulation 1999, 100(3), 292-298.
46. Kagota, S.; Tamashiro, A.; Yamaguchi, Y.; Sugiura, R.; Kuno, T.; Nakamura, K.; Kunitomo, M. Br. J. Pharmacol. 2001, 134(4), 737-744.
47. Marques, M.; Millas, I.; Jimenez, A.; Garcia-Colis, E.; Rodriguez-Feo, J. A.; Velasco, S.; Barrientos, A.; Casado, S.; Lopez-Farre, A. J. Am. Soc. Nephrol. 2001, 12(12), 2594-2600.
48. Mollnau, H.; Wendt, M.; Szocs, K.; Lassegue, B.; Schulz, E.; Oelze, M.; Li, H.; Bodenschatz, M.; August, M.; Kleschyov, A. L.; Tsilimingas, N.; Walter, U.; Forstermann, U.; Meinertz, T.; Griendling, K.; Munzel, T. Circ. Res. 2002, 90(4), E58-E65.
49. Ruetten, H.; Zabel, U.; Linz, W.; Schmidt, H. H. Circ. Res. 1999, 85(6), 534-541.
50. Witte, K.; Jacke, K.; Stahrenberg, R.; Arlt, G.; Reitenbach, I.; Schilling, L.; Lemmer, B. Nitric Oxide 2002, 6(1), 85-95.
51. Ko, F. N.; Wu, C. C.; Kuo, S. C.; Lee, F. Y.; Teng, C. M. Blood 1994, 84(12), 4226-4233.
52. Friebe, A.; Koesling, D. Mol. Pharmacol. 1998, 53(1), 123-127.
53. Wu, C. H.; Chang, W. C.; Chang, G. Y.; Kuo, S. C.; Teng, C. M. J. Pharmacol. Sci. 2004, 94(3), 252-260.
54. Friebe, A.; Schultz, G.; Koesling, D. EMBO J. 1996, 15(24), 6863-6868.
55. Denninger, J. W.; Schelvis, J. P.; Brandish, P. E.; Zhao, Y.; Babcock, G. T.; Marletta, M. A. Biochemistry 2000, 39(14), 4191-4198.
56. Mulsch, A.; Bauersachs, J.; Schafer, A.; Stasch, J. P.; Kast, R.; Busse, R. Br. J. Pharmacol. 1997, 120(4), 681-689.
57. Galle, J.; Zabel, U.; Hubner, U.; Hatzelmann, A.; Wagner, B.; Wanner, C.; Schmidt, H. H. Br. J. Pharmacol. 1999, 127(1), 195-203.
58. Ferrero, R.; Torres, M. Neuropharmacology 2001, 41(7), 895-906.
59. Hsu, H. K.; Juan, S. H.; Ho, P. Y.; Liang, Y. C.; Lin, C. H.; Teng, C. M.; Lee, W. S. Biochem. Pharmacol. 2003, 66(2), 263-271.
60. Hwang, T. L.; Hung, H. W.; Kao, S. H.; Teng, C. M.; Wu, C. C.; Cheng, S. J. Mol. Pharmacol. 2003, 64(6), 1419-1427.
61. Hwang, T. L.; Wu, C. C.; Guh, J. H.; Teng, C. M. Biochem. Pharmacol. 2003, 66(1), 149-156.
62. Wang, S. W.; Pan, S. L.; Guh, J. H.; Chen, H. L.; Huang, D. M.; Chang, Y. L.; Kuo, S. C.; Lee, F. Y.; Teng, C. M. J. Pharmacol. Exp. Ther. 2005, 312(3), 917-925.
63. Stasch, J. P.; Becker, E. M.; Alonso-Alija, C.; Apeler, H.; Dembowsky, K.; Feurer, A.; Gerzer, R.; Minuth, T.; Perzborn, E.; Pleiss, U.; Schroder, H.; Schroeder, W.; Stahl, E.; Steinke, W.; Straub, A.; Schramm, M. Nature 2001, 410(6825), 212-215.
64. Stasch, J. P.; Alonso-Alija, C.; Apeler, H.; Dembowsky, K.; Feurer, A.; Minuth, T.; Perzborn, E.; Schramm, M.; Straub, A. Br. J. Pharmacol. 2002, 135(2), 333-343.
65. Stasch, J. P.; Dembowsky, K.; Perzborn, E.; Stahl, E.; Schramm, M. Br. J. Pharmacol. 2002, 135(2), 344-355.
66. Miller, L. N.; Nakane, M.; Hsieh, G. C.; Chang, R.; Kolasa, T.; Moreland, R. B.; Brioni, J. D. Life Sci. 2003, 72(9), 1015-1025.
67. Stasch, J. P.; Schmidt, P.; Alonso-Alija, C.; Apeler, H.; Dembowsky, K.; Haerter, M.; Heil, M.; Minuth, T.; Perzborn, E.; Pleiss, U.; Schramm, M.; Schroeder, W.; Schroder, H.; Stahl, E.; Steinke, W.; Wunder, F. Br. J. Pharmacol. 2002, 136(5), 773-783.
68. Schmidt, P. M.; Schramm, M.; Schroder, H.; Wunder, F.; Stasch, J. P. J. Biol. Chem. 2004, 279(4), 3025-3032.
69. Hobbs, A. J. Br. J. Pharmacol. 2002, 136(5), 637-640.
70. Schindler, U.; Strobel, H.; Schonafinger, K.; Linz, W.; Lohn, M.; Martorana, P. A.; Rutten, H.; Schindler, P. W.; Busch, A. E.; Sohn, M.; Topfer, A.; Pistorius, A.; Jannek, C.; Mulsch, A. Mol. Pharmacol. 2006, 69(4), 1260-1268.
71. Hohenstein, B.; Daniel, C.; Wagner, A.; Stasch, J. P.; Hugo, C. Am. J. Physiol. Renal Physiol. 2005, 288(4), F685-F693.
72. Kalk, P.; Godes, M.; Relle, K.; Rothkegel, C.; Hucke, A.; Stasch, J. P.; Hocher, B. Br. J. Pharmacol. 2006, 148(6), 853-859.
73. Benz, K.; Orth, S. R.; Simonaviciene, A.; Linz, W.; Schindler, U.; Rutten, H.; Amann, K. Kidney Blood Press Res. 2007, 30(4), 224-233.
74. Ichinose, F.; Roberts, J. D. Jr.; Zapol, W. M. Circulation 2004, 109(25), 3106-3111.
75. Boerrigter, G.; Costello-Boerrigter, L. C.; Cataliotti, A.; Tsuruda, T.; Harty, G. J.; Lapp, H.; Stasch, J. P.; Burnett, J. C. Jr. Circulation 2003, 107(5), 686-689.
76. Deruelle, P.; Grover, T. R.; Abman, S. H. Am. J Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 2005, 289(5), L798-L806.
77. Deruelle, P.; Grover, T. R.; Storme, L.; Abman, S. H. Am. J Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 2005, 288(4), L727-L733.
78. Deruelle, P.; Balasubramaniam, V.; Kunig, A. M.; Seedorf, G. J.; Markham, N. E.; Abman, S. H. Biol. Neonate 2006, 90(2), 135-144.
79. Dumitrascu, R.; Weissmann, N.; Ghofrani, H. A.; Dony, E.; Beuerlein, K.; Schmidt, H.; Stasch, J. P.; Gnoth, M. J.; Seeger, W.; Grimminger, F.; Schermuly, R. T. Circulation 2006, 113(2), 286-295.
80. Evgenov, O. V.; Ichinose, F.; Evgenov, N. V.; Gnoth, M. J.; Falkowski, G.E.; Chang, Y.; Bloch, K. D.; Zapol, W. M. Circulation 2004, 110(15), 2253-2259.
81. Kloss, S.; Bouloumie, A.; Mulsch, A. Hypertension 2000, 35(1 Pt 1), 43-47.
82. Kojda, G.; Kottenberg, K.; Hacker, A.; Noack, E. Pharm. Acta Helv. 1998, 73(1), 27-35.
83. Morawietz, H.; Weber, M.; Rueckschloss, U.; Lauer, N.; Hacker, A.; Kojda, G. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2001, 285(5), 1130-1135.
84. Brandes, R. P.; Kim, D.; Schmitz-Winnenthal, F. H.; Amidi, M.; Godecke, A.; Mulsch, A.; Busse, R. Hypertension 2000, 35(1 Pt 2), 231-236.
85. Zanfolin, M.; Faro, R.; Araujo, E. G.; Guaraldo, A. M.; Antunes, E.; De Nucci, G. J. Cardiovasc. Pharmacol. 2006, 47(3), 391-395.
86. Ignarro, L. J. Biosci. Rep. 1999, 19(2), 51-71.
87. Kubes, P.; Suzuki, M.; Granger, D. N. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1991, 88(11), 4651-4655.
88. Melichar, V. O.; Behr-Roussel, D.; Zabel, U.; Uttenthal, L. O.; Rodrigo, J.; Rupin, A.; Verbeuren, T. J.; Kumar, H. S. A.; Schmidt, H. H. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004, 101(47), 16671-16676.
89. Francois, M.; Kojda, G. Neurochem. Int. 2004, 45(6), 955-961.
90. Hobbs, A. J.; Moncada, S. Vasc. Pharmacol. 2003, 40(3), 149-154.
91. Ahluwalia, A.; Foster, P.; Scotland, R. S.; McLean, P. G.; Mathur, A.; Perretti, M.; Moncada, S.; Hobbs, A. J. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004, 101(5), 1386-1391.
92. Evgenov, O. V.; Pacher, P.; Schmidt, P. M.; Hasko, G.; Schmidt, H. H.; Stasch, J. P. Nat. Rev. Drug Discov. 2006, 5(9), 755-768.
93. Pacher, P.; Schulz, R.; Liaudet, L.; Szabo, C. Trends Pharmacol. Sci. 2005, 26(6), 302-310.
94. Chen, Z.; Zhang, J.; Stamler, J. S. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99(12), 8306-8311.
95. Austin, S. IDrugs 2006, 9(4), 256-260.
96. Perri, R. E.; Langer, D. A.; Chatterjee, S.; Gibbons, S. J.; Gadgil, J.; Cao, S.; Farrugia, G.; Shah, V. H. Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 2006, 290(3), G535-G542.
97. Hirth-Dietrich, C. Alonso-Alija, C.; Harter, M.; Hahn, M.G.; Keim, Y.; Wunder, F.; Knorr, A.; Stasch, J.-P. BMC Pharmacol. 2005, 5(Suppl 1), P24.
98. Ghalayini, I. F. Int. J. Impot. Res. 2004, 16(6), 459-469.
99. Sadovsky, R.; Miller, T.; Moskowitz, M.; Hackett, G. Int. J. Clin. Pract. 2001, 55(2), 115-128.
100. Kalsi, J. S.; Ralph, D. J.; Madge, D. J.; Kell, P. D.; Cellek, S. Int. J. Impot. Res. 2004, 16(6), 479-485.
101. Liu, Y. N.; Pan, S. L.; Peng, C. Y.; Guh, J. H.; Huang, D. M.; Chang, Y. L.; Lin, C. H.; Pai, H. C.; Kuo, S. C.; Lee, F. Y.; Teng, C. M. J. Pharmacol. Exp. Ther. 2006, 316(1), 35-41.
102. Teng, C. M.; Wu, C. C.; Ko, F. N.; Lee, F. Y.; Kuo, S. C. Eur. J. Pharmacol. 1997, 320(2-3), 161-166.
103. Bischoff, E.; Schramm, M.; Straub, A.; Feurer, A.; Stasch, J. P. Urology 2003, 61(2), 464-467.
104. Bischoff, E.; Stasch, J. P. Circulation 2004, 110(12), e320-e321.
105. Evgenov, O. V.; Kohane, D. S.; Bloch, K. D.; Stasch, J. P.; Volpato, G. P.; Bellas, E.; Evgenov, N. V.; Buys, E. S.; Gnoth, M. J.; Graveline, A. R.; Liu, R.; Hess, D. R.; Langer, R.; Zapol, W. M. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2007, 176(11), 1138-1145.
106. Schmidt, P.; Schramm, M.; Schroder, H.; Stasch, J. P. Eur. J. Pharmacol. 2003, 468(3), 167-174.
107. Stasch, J. P.; Schmidt, P. M.; Nedvetsky, P. I.; Nedvetskaya, T. Y.; AK, H. S.; Meurer, S.; Deile, M.; Taye, A.; Knorr, A.; Lapp, H.; Muller, H.; Turgay, Y.; Rothkegel, C.; Tersteegen, A.; Kemp-Harper, B.; Muller-Esterl, W.; Schmidt, H. H. J. Clin. Invest. 2006, 116(9), 2552-2561.