Uploaded by Маша Забавина

тромбоциты (2) (4)

advertisement
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.
Download