L-arginine-dependent synthesis of nitrite (NO2-) and nitrate (NO3-) by macrophages correlates with and is required for their execution of nonspecific cytotoxicity toward some tumor cells and microbes. However, the bioactive L-arginine metabolites responsible for cytotoxicity are unknown. Mammalian endothelial cells have recently been shown to release nitric oxide (NO.); we therefore determined if this reactive metabolite was synthesized by activated murine macrophages. Macrophage-derived NO. was detected by two independent methods: a bioassay for NO.-mediated relaxation of preconstricted rings of rabbit aorta; and a spectroscopic measurement of the reaction of NO. with clostridial ferredoxin, an Fe-S protein. After activation with IFN-gamma and LPS, macrophages continuously secreted a substance that relaxed rabbit aortic rings denuded of endothelium. Production of the vasorelaxant was enhanced by 0.5 mM L-arginine and inhibited reversibly by NG-methylated L-arginine analogs that block macrophage NO2-/NO3- synthesis. The vasorelaxant was scavenged by ferrous myoglobin, was labile, and was neither NO2- nor a cyclooxygenase metabolite. Activated M phi also secreted a substance that bleached Fd, a reaction carried out by NO. and NO2, but not NO2-. Macrophage bleaching of Fd correlated directly with time, cell number, and concomitant NO2-/NO3- production, required L-arginine, and was independent of reactive oxygen intermediates. Thus, activated murine M phi release NO. and/or a closely related, highly reactive nitrogen oxide such as NO2, during their conversion of L-arginine to NO2-/NO3-. NO. and NO2 may mediate L-arginine-dependent pathologic effects of M phi, as well as physiologic effects not previously considered for this widely distributed cell type.

Nitric oxide (NO) is a major endothelium-derived relaxing factor (EDRF) released in response to vasodilating amines, peptides, proteins, ionophores, and nucleotides. EDRF is an important regulator of smooth muscle tone and platelet aggregation and adhesion. Histamine and acetylcholine relax the intact norepinephrine-constricted guinea pig pulmonary artery by an EDRF-dependent mechanism in a medium free of amino acids. N omega-Monomethylarginine (N-MeArg; 0.25 mM) inhibited this relaxation by 64-73%. Inhibition by N-MeArg developed rapidly and was immediately and completely reversed by excess L-arginine but not by D-arginine or by citrulline. N-MeArg did not diminish relaxation induced by nitroprusside, an NO-generating agent, indicating that N-MeArg acts on endothelium rather than on smooth muscle. These observations strongly suggest that, in the intact guinea pig pulmonary artery, EDRF originates from enzymatic action on the guanido nitrogen(s) of an endogenous pool of arginine. This is strikingly similar to the origin of reactive nitrogen intermediates in activated macrophages.

Continuous production of endothelium-derived nitric oxide (NO) in peripheral vessels has been shown to modulate vascular resistance and blood pressure. NO is also formed in the brain upon activation of glutamate receptors, which are thought to mediate central autonomic reflexes. In the present study we assessed whether NO plays a role in central autonomic regulation. For this, we have investigated the effects of NG-methyl-L-arginine (NMA), a selective inhibitor of NO synthesis from L-arginine, on sympathetic renal nerve activity (RNA), blood pressure, and heart rate in the anesthetized rat. NMA elicited a dose-dependent sustained increase in blood pressure (approximately 20 and 30 mm Hg, 5 minutes after 10 and 50 mumol/kg i.v., respectively). Heart rate and RNA decreased transiently (15 beats per minute and 40%, respectively); RNA subsequently increased (100%) while blood pressure remained elevated. Baroreceptor deafferentation markedly altered these responses to NMA; the transient decreases in heart rate and RNA were abolished, whereas the increases in RNA and blood pressure were significantly potentiated. After spinal C-1-C-2 transection, there was no increase in RNA, and blood pressure increased to a smaller extent. L-Arginine blocked the NMA-induced increases in blood pressure and RNA. Thus, in addition to modulating vascular resistance by a peripheral action, NO may also play a role in the central regulation of sympathetic tone.

Background: Current guidelines call for high-intensity statin therapy in patients with cardiovascular disease on the basis of several previous “more versus less statins” trials. However, no clear evidence for more versus less statins has been established in an Asian population. Methods: In this prospective, multicenter, randomized, open-label, blinded end point study, 13 054 Japanese patients with stable coronary artery disease who achieved low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) <120 mg/dL during a run-in period (pitavastatin 1 mg/d) were randomized in a 1-to-1 fashion to high-dose (pitavastatin 4 mg/d; n=6526) or low-dose (pitavastatin 1 mg/d; n=6528) statin therapy. The primary end point was a composite of cardiovascular death, nonfatal myocardial infarction, nonfatal ischemic stroke, or unstable angina requiring emergency hospitalization. The secondary composite end point was a composite of the primary end point and clinically indicated coronary revascularization excluding target-lesion revascularization at sites of prior percutaneous coronary intervention. Results: The mean age of the study population was 68 years, and 83% were male. The mean LDL-C level before enrollment was 93 mg/dL with 91% of patients taking statins. The baseline LDL-C level after the run-in period on pitavastatin 1 mg/d was 87.7 and 88.1 mg/dL in the high-dose and low-dose groups, respectively. During the entire course of follow-up, LDL-C in the high-dose group was lower by 14.7 mg/dL than in the low-dose group ( P <0.001). With a median follow-up of 3.9 years, high-dose as compared with low-dose pitavastatin significantly reduced the risk of the primary end point (266 patients [4.3%] and 334 patients [5.4%]; hazard ratio, 0.81; 95% confidence interval, 0.69–0.95; P =0.01) and the risk of the secondary composite end point (489 patients [7.9%] and 600 patients [9.7%]; hazard ratio, 0.83; 95% confidence interval, 0.73–0.93; P =0.002). High-dose pitavastatin also significantly reduced the risks of several other secondary end points such as all-cause death, myocardial infarction, and clinically indicated coronary revascularization. The results for the primary and the secondary composite end points were consistent across several prespecified subgroups, including the low (<95 mg/dL) baseline LDL-C subgroup. Serious adverse event rates were low in both groups. Conclusions: High-dose (4 mg/d) compared with low-dose (1 mg/d) pitavastatin therapy significantly reduced cardiovascular events in Japanese patients with stable coronary artery disease. Clinical Trial Registration: URL: https://www.clinicaltrials.gov . Unique identifier: NCT01042730.

The prognostic implications of persistent low-grade inflammation in patients with chronic coronary syndrome (CCS) are underexplored. The REAL-CAD (Randomized Evaluation of Aggressive or Moderate Lipid Lowering Therapy with Pitavastatin in Coronary Artery Disease) study demonstrated the benefit of higher intensity pitavastatin in Japanese patients with CCS.