Забавина М.С. ПУТИ КЛЕТОЧНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ В АДГЕЗИИ И АГРЕГАЦИИ ТРОМБОЦИТОВ Аннотация: Ключевые слова: Abstract. Keywords: Актуальность. Тромбоциты – это клетки, задействованные в формировании сгустков крови и репарации поврежденных кровеносных сосудов. При патологии тромбоцитов возникают тромбозы артерий, которые проявляются такими заболеваниями, как инфаркт миокарда и ишемический инсульт, являющимися основной причиной смерти и нетрудоспособности в мире. В образовании тромбов как в физиологических, так и в патологических условиях ведущую роль играют тромбоциты. Пути их сигнализации еще слабо изучены, и их исследование представляет собой актуальную задачу для фундаментальной клеточной биологии, гистологии и физиологии. Их изучение направлено на определение новых методов диагностики и способов лечения нарушений системы гемостаза. Анализ последних исследований и публикаций. Исследования PARрецепторов представлены в работах: А. В. Бакунович, К. Я. Буланова, Л. М. Лобанок, С. П. Гамбарян, В. С. Шпакова, Струкова С.М, В.И. Шатурный, С.С. Шахиджанов, А.Н. Свешникова, М.А. Пантелеев а так же в работах зарубежных авторов: C. Ammonis, Zhenyu Li, M. Keegan Delaney, Kelly A. O'Brien, Xiaoping Du, Dorothea M. Heuberger, Reto A. Schuepbach. Цель работы: выявить взаимосвязь между рецепторами тромбоцитов и их лигандами, установить закономерности их работы на разных стадиях жизни тромбоцита и в условиях процессов адгезии, агрегации, умирания клетки. Задачи: изучить механизмы взаимодействия различных типов лигандов с соответствующими им рецепторами, рассмотреть их роль в адгезии и агрегации тромбоцитов, а также влияние на систему гемостаза и другие. Исследовать связанные с нарушениями работы рецепторов патологий. Основная часть. Мембрану тромбоцитов покрывает множество мобильных трансмембранных рецепторов, включая: связанные с G-белком семь трансмембранных рецепторов (рецепторы тромбина PAR-1 и PAR-4, АДФ-рецепторы P2Y 1 и P2Y 12, TxA2 рецепторы TPα и TPβ); интегрины (αIIbβ3, α2β1, α5β1, α6β1, αVβ3 ); богатые лейцином повторяющиеся (LRR) рецепторы (гликопротеин [GP] Ib/IX/V, Toll-подобные рецепторы); белки, принадлежащие к суперсемейству иммуноглобулинов (GP VI, FcγRIIA); рецепторы лектинов С-типа (P-селектин); рецепторы тирозинкиназы (рецептор тромбопоэтина, Gas-6, эфрин и киназы Eph); другие: (CD63, CD36, лиганд P-селектина 1, TNF и т. д.). Некоторые из этих рецепторов являются индивидуальными для тромбоцитов, играя значительную роль в гемостатической функции клеток. Они обеспечивают специфические реакции белков сосудистых стенок и агонистов тромбоцитов. Кроме того, ряд рецепторов участвует в других функциях тромбоцитов, таких как воспалительные процессы, регенерация повреждённых тканей, рост опухолей и метастазирование, а также иммунологическая защита хозяина. PAR (Protease-Activated Receptors) — это интегральные мембранные семидоменные рецепторы, сопряжённые с G-белками. Они имеют большое значение в процессах адгезии и агрегации тромбоцитов (в частности, PAR-1 и PAR-4). PAR-1 служит активатором тромбоцитов человека при низких концентрациях тромбина. В свою очередь PAR-4 способствует тромбининдуцированной деятельности только при высоких концентрациях тромбина. Их активаторами служат G-белки (Gq, G12/13, Gi и другие), каждый из которых ведёт к своей специфичной реакции, тем самым, активируя разнообразные процессы. Активируемые протеазами рецепторы PAR-1 и PAR-4 реализуют эффекты тромбина. Тромбин расщепляет и тем самым активирует PAR-1 на тромбоцитах, что приводит к секреции АДФ, связывающимся с пуринэргическими P2Yрецепторами. PAR-1 состоит из 425 аминокислотных остатков, формирующих 7 гидрофобных доменов. Внеклеточно же находятся 75 аминокислотных остатков, в том числе тромбиносвязывающий компент LDPR/S. PAR-4 в свою очередь содержит 385 аминокислотных остатков с расщепляемым тромбином. PAR-4 также имеет отличия в амино- и карбоксильно- концевых доменах. При ненормальной работе PAR рецепторов, в особенности PAR-1 (из-за высокой афинности к тромбину), может возникать аномальное тромбообразование. Такие состояния называются тромбофилиями. Тромбин из группы сериновых белков, взаимодействуя с PAR рецепторами, расщепляет их, что приводит к агрегации (PAR-1) или способствует гемостазу (PAR-4). В случае с PAR-1 при контакте с тромбином происходит отщепление N-концевого фрагмента, что приводит к активации тромбоцита. При этом возрастает внутриклеточное содержание кальция, который высвобождается из плотной тубулярной системы. В это же время PAR-1 связывается с G-белком альфа q-11, активируя фосфалипазу C с последующей реализацией полифосфоинозитидного пути. Этот путь протеолитической активации рецептора является физиологическим и необратимым, но также есть второй путь — это обратимая реакция связывания лиганда. Из агрегирующих тромбоцитов происходит высвобождение TGF-бета 1 и тромбоцитарного фактора роста (PDGF), что стимулирует экспрессию матричной РНК рецептора PAR-1. PDGF является сильнейшим стимулятором активации репарации сосудов. Он повышает митогенную активность тромбина в отношении гладкомышечных клеток в местах повреждений сосудистой стенки. Опосредованная тромбином активация PAR-1 увеличивает проницаемость эндотелиального барьера. После начинается адгезия молекул на поверхности эндотелия, а также выделяется vWf (фактора Виллебранда, гликопротеин плазмы крови), что способствует тромбообразованию через гликопротеиновый Ib-IX-V комплекс. Функции PAR-4, в свою очередь, изучены меньше, и его роль в процессах адгезии и агрегации, тромбообразовании ещё изучается. Считается, что PAR-4 участвует в поддержании нормального гемостаза. При активации PAR-4 в условиях низкой концентрации тромбина происходит расщепление гранул, содержащих антиангиогенные факторы – тромбоцитарный фактор 4, тромбоспондин, эндостатин, ангиостатин. Кроме того, PAR-4 активируется при ингибировании или десенситизации PAR-1. После активации тромбоцитов тромбином происходит расщепление внутриклеточных плотных гранул, содержащих АТФ и АДФ, которые являются лигандами к P2-рецепторам, в том числе P2Y12, P2Y1, P2X1 и другим. Кроме этого и клетки эндотелия сосудов при повреждении тоже выбрасывают АДФ, содержащийся в них. Не активированный тромбоцит содержит около 160 рецепторов P2Y1 и 745 рецепторов P2Y12 на своей поверхности. При активации тромбоцита под тромбина или коллагена количество пуриновых рецепторов на его поверхности увеличивается за счёт a-гранул, секретируемых тромбоцитом при активации. P2Y1 и P2Y12 являются G-белок-связывающими рецепторами (Gр и Gi белками). Один из них (P2Y1) связан с активацией фосфолипазы С и полифосфоинозитольным обменом, а другой (Р2Y12) – с ингибированием аденилатциклазы. Р2Х1 активируется при помощи АТФ и представляет собой Са2+ канал. Связывание АДФ с рецептором P2Y1 приводит к активации Gp -белка, что ведет к ингибированию аденилатциклазы и снижению уровня cAMP в клетке. Основная функция P2Y1 – это синтез TXA2, что приводит к повышению уровня внутриклеточного Ca2+, изменению формы тромбоцитов, происходит фосфорилирование белков, и начинается процесс агрегации, причём агрегируют тромбоциты тем сильнее, чем больше АДФ поступает на рецепторы, следовательно, значительные повреждения сосудистой стенки провоцируют более активную работу тромбоцитов. При фармакологическом отключении или нарушениях в работе P2Y1 будет отсутствовать ответ на АДФ, что нарушает всю цепь в работе тромбоцита и образовании гемостатической пробки. Тем не менее сами по себе P2Y1 -рецепторы не способны реализовать всё влияние АДФ на активацию тромбоцитов и ряд параметров зависит от участия P2Y12 рецепторов.