Superoxider er afgørende for at dræbe fremmede bakterier i menneskekroppen. Derfor kan underaktivitet føre til øget modtagelighed over for organismer som katalasepositive mikrober, og overaktivitet kan føre til oxidativ stress og celleskader.
Overdreven produktion af ROS i vaskulære celler forårsager mange former for kardiovaskulær sygdom, herunder hypertension, åreforkalkning, myokardieinfarkt og iskæmisk slagtilfælde. Aterosklerose skyldes ophobning af makrofager, der indeholder kolesterol (skumceller) i arterievæggene (i intima). ROS produceret af NADPH-oxidase aktiverer et enzym, der får makrofagerne til at klæbe til arterievæggen (ved at polymerisere aktinfibre). Denne proces modvirkes af NADPH-oxidasehæmmere og af antioxidanter. En ubalance til fordel for ROS medfører åreforkalkning. In vitro-undersøgelser har vist, at NADPH-oxidasehæmmerne apocynin og diphenyleniodonium sammen med antioxidanterne N-acetyl-cystein og resveratrol depolymeriserede actin, brød adhæsionerne og tillod skumcellerne at migrere ud af intima.
En undersøgelse tyder på en rolle for NADPH-oxidase i ketamininduceret tab af neuronal parvalbumin- og GAD67-ekspression. Et lignende tab er observeret ved skizofreni, og resultaterne kan pege på NADPH-oxidase som en mulig medspiller i sygdommens patofysiologi. Nitroblåtetrazolium anvendes i en diagnostisk test, navnlig for kronisk granulomatøs sygdom, en sygdom, hvor der er en defekt i NADPH-oxidase; derfor er fagocytten ikke i stand til at danne de reaktive oxygenarter eller radikaler, der er nødvendige for at dræbe bakterier, hvilket resulterer i, at bakterier trives i fagocytten. Jo højere blå score, jo bedre er cellen til at producere reaktive oxygenarter.
Det er også blevet vist, at NADPH-oxidase spiller en rolle i den mekanisme, der inducerer dannelsen af sFlt-1, et protein, der deaktiverer visse proangiogene faktorer, der spiller en rolle i udviklingen af placenta, ved at lette dannelsen af reaktive oxygenarter, som mistænkes for at være mellemled i sFlt-1-dannelsen. Disse virkninger er delvis ansvarlige for at fremkalde præeklampsi hos gravide kvinder
MutationerRediger
Mutationer i NADPH-oxidase-underenhedsgenerne forårsager flere kroniske granulomatøse sygdomme (CGD), der er karakteriseret ved ekstrem modtagelighed for infektion. Disse omfatter:
- X-bunden kronisk granulomatøs sygdom (CGD)
- Autosomal recessiv cytokrom b-negativ CGD
- Autosomal recessiv cytokrom b-positiv CGD type I
- Autosomal recessiv cytokrom b-positiv CGD type II.
I disse sygdomme har cellerne en lav kapacitet til fagocytose, og der forekommer vedvarende bakterieinfektioner. Områder med inficerede celler er almindelige, granulomer. En lignende lidelse kaldet neutrofilt immundefekt syndrom er knyttet til en mutation i RAC2, der også er en del af komplekset.
HæmningRediger
NADPH oxidase kan hæmmes af apocynin, nitrogenoxid (NO) og diphenylenjodonium. Apocynin virker ved at forhindre samling af NADPH-oxidaseunderenhederne. Apocynin nedsætter influenza-induceret lungeinflammation hos mus in vivo og kan således have kliniske fordele ved behandling af influenza.
Hæmning af NADPH-oxidase med NO blokerer kilden til oxidativ stress i vaskulaturen. NO-donormidler (nitrovasodilatorer) er derfor blevet anvendt i mere end et århundrede til behandling af koronararteriesygdom, hypertension og hjertesvigt ved at forhindre overskydende superoxid i at forringe sunde vaskulære celler.
Mere avancerede NADPH-oxidasehæmmere omfatter GKT-831 (tidligere GKT137831), en dobbelt hæmmer af isoformerne NOX4 og NOX1, som blev patenteret i 2007. Stoffet blev oprindeligt udviklet til behandling af idiopatisk lungefibrose og blev af FDA og EMA udpeget som lægemiddel til sjældne sygdomme ved udgangen af 2010.