Aminosyran l-arginin och kväveoxid delar en ömsesidig relation som är väsentlig för människors hälsa. L-arginin hjälper till att skapa urea, hjälper till att eliminera skadlig ammoniak från kroppen och har flera nyckelroller i immunitet, läkning och celldelning. Kväveoxid är en molekyl som används för att celler ska signalera till varandra och får blodkärlen att vidgas, bland flera andra funktioner.
L-arginin används av kroppen för att hjälpa till att producera kväveoxid. Enzymer som kallas kväveoxidsyntaser (NOS) omvandlar denna aminosyra till den gasformiga signalmolekylen. L-arginin och kväveoxid används av kroppen i olika mängder, och verkan av NOS i olika kroppsvävnader är noggrant reglerad.
Liksom många processer i kroppen involverar produktionen av kväveoxid en negativ återkopplingsslinga. Efter att denna molekyl har skapats hämmar den aktiviteten hos NOS-enzymerna. Detta förhindrar celler från att skapa för mycket kväveoxid och kan spela en roll i vissa hälsoproblem. Kväveoxid är en reaktiv molekyl och kan orsaka oxidativ stress på celler, vilket kan leda till potentiellt allvarliga problem med blodkärlen.
NOS i endotelceller som kantar blodkärlen använder ständigt l-arginin och kväveoxid. Dessa enzymer använder syre och l-arginin för att producera denna cellsignalmolekyl. Kväveoxid kan sedan frigöras av cellerna i blodomloppet, där det får den glatta muskulaturen längs blodkärlen att slappna av. Denna process vidgar eller öppnar upp blodkärlen.
Förmågan att snabbt vidga blodkärlen tjänar flera syften. Det sänker blodtrycket genom att ge ett större utrymme för blodet att färdas genom. Utvidgning är också avgörande för korrekt sexuell funktion. Ökat blodflöde till kapillärerna i könsorganen möjliggör en normal sexuell respons.
Behandlinger för vissa medicinska tillstånd involverar förhållandet mellan dessa två föreningar. Hjärtsjukdomar, tilltäppta artärer och viss bröstsmärta kan förbättras genom administrering av l-arginin. Detta händer eftersom den resulterande kväveoxidproduktionen och utvidgningen av blodkärlen lindrar symptomen på dessa problem. Alternativt kan kväveoxid administreras för dessa tillstånd, med liknande resultat.
Konventionella läkemedel mot erektil dysfunktion använder i allmänhet inte l-arginin- och kväveoxidvägen för att förbättra blodflödet. Forskning har dock utförts med l-arginin-tillskott för detta tillstånd. L-arginin administrerades med två andra föreningar, glutamat och yohimbin, i studien. Resultaten visade att denna kombination var framgångsrik vid behandling av erektil dysfunktion.