Рецепторы для высокомолекулярных белков
Гликопротеиновый комплекс GPIb-V-IX тромбоцитов участвует в опосредованной фактором Виллебранда адгезии тромбоцитов к субэндотели-альным структурам и активации тромбоцитов.
Полипептидные цепи GPIba, GPIb(3, GPV, GPIX полностью расшифрованы по аминокислотной последовательности, известны их кодирующие гены. Характерной особенностью комплекса является включение в пептидные цепи 24 аминокислотных остатков с лейцином, которые находятся в строго определенных местах. Эти белки получили название богатых лейцином глико-протеинов (LRG - leucine rich glycoproteins).
Связывание фактора Виллебранда с GPIb-V-IX интактных тромбоцитов незначительно. Контакт молекулы фактора Виллебранда с субэн-дотелиальным слоем, особенно при воздействии высокой скорости кровотока, приводит к конфор-мационным изменениям в молекуле, что значительно повышает сродство фактора Виллебранда к GPIb-V-IX.
Нефизиологическими стимуляторами процесса взаимодействия фактора Виллебранда и GPIb-V-IX являются антибиотик ристомицин и протеин змеиного яда - ботроцетин. Ристомицин свя-
зывается с богатым пролином участком молекулы фактора Виллебранда и с одним или более доменами GPIb на тромбоцитах, а ботроцетин -только с фактором Виллебранда. Эти воздействия приводят к аналогичным физиологическим кон-формационным изменениям молекулы фактора Виллебранда и GPIb-V-IX и резко увеличивают сродство между фактором Виллебранда и тромбоцитарной мембраной.
Тромбоцитарный GPIb-V-IX также является высокоаффинным местом связывания тромбина. Взаимодействие GPIb-V-IX с фактором Виллебранда и тромбином приводит к активации тромбоцитов.
При врожденной недостаточности рецептор-ного комплекса не происходит связывания с фактором Виллебранда (vWF), что характерно для болезни Бернара-Сулье.
Интегрины
Кроме богатых лейцином гликопротеинов, на мембране тромбоцитов находится большое количество адгезивных рецепторов, относящихся к семейству иншегринов. Интегрины - трансмембранные гликопротеины, характеризующиеся общно-
Тромбоциты
стью протеиновых цепей, антигенных свойств и функции. Они принимают участие во взаимодействии клетки с клеткой и клетки с субэндотелиаль-ным матриксом. Благодаря способности образовывать связи со многими белками интегрины участвуют в процессах распознавания, адгезии, миграции клеток на матриксе, репаративных, иммунных и других реакциях. К семейству интегринов относятся рецепторы к фибриногену, витронекти-ну, фибронектину, коллагену и другим белкам. Интегрины способны распознавать характерную аминокислотную последовательность RGD (трипеп-тид Arg-Gly-Asp), имеющуюся в лигандах. Эта последовательность присутствует во всех адгезивных белках крови, белках α-гранул тромбоцитов, фибриногене, факторе Виллебранда, фибронектине, витронектине, ламинине. Для соединения интегринов с лигандами типична зависимость от двухвалентных катионов Са2+ и Mg2+.
Комплекс GPIIb-IIIa является интегриновым рецептором тромбоцитов, который взаимодействует в первую очередь с фибриногеном (фиб-риногеновый рецептор). Это взаимодействие обеспечивает основной путь агрегации тромбоцитов друг с другом через «фибриновые мостики». При врожденном дефиците этого рецептора -тромбостении Гланцмана- резко нарушена или отсутствует агрегация тромбоцитов с большинством индукторов агрегации, в том числе коллагеном, тромбином, АДФ. Агрегация тромбоцитов с этими индукторами также отсутствует в плазме пациентов с афибриногенемией,если фибриноген отсутствует также и в пулах хранения самих тромбоцитов.
Наличие в комплексе GPIIb-IIIa мест распознавания RGD объясняет способность этого ин-тегрина соединяться с фактором Виллебранда, фибронектином, витронектином. Показано, что связь GPIIb-IIIa с фактором Виллебранда важна для эффективной агрегации тромбоцитов в условиях воздействия высоких скоростей кровотока. Ключевой особенностью комплекса GPIIb-IIIa является способность исполнять роль рецептора только на поверхности активированных тромбоцитов. Аффинность этого комплекса на поверхности неактивированных клеток очень низкая, а его антигенная характеристика отличается от таковой на активных тромбоцитах. Активация тромбоцитов приводит к значительному повышению аффинности и изменению антигенной характеристики GPIIb-IIIa.
Активированные тромбоциты могут связывать на своей поверхности более 40 000 молекул фибриногена посредством GPIIb-IIIa. Это взаимо-
Рис. 20. Тромбиновый рецептортромбоцитарной мембраны, Схожее строение имеют рецепторы к АДФ, адреналину, серотонину, эйкозаноидам и другим низкомолекулярным соединениям. За счет нескольких петель рецептор имеет многофункциональный характер. Внутриклеточный С-конец взаимодействует с цАМФ-зависимой протеинкиназой, гидрофильные петли рецептора активируют опосредуемые G-белками внутриклеточные функциональные перестройки. Со стороны N-конца тромбин вызывает частичный протеолиз и тем самым активирует рецептор
Тромбоциты
действие происходит в присутствии двухвалентных катионов (Са2+) и поначалу является обратимым. Далее, по мере образования дополнительных кон-тактов, происходит стабилизация агрегата.
У 25% жителей Северной Европы в связи с полиморфизмом аллелей в GPIIIa имеется ассоциация В развитием ишемической болезни сердца и инфаркта миокарда в относительно молодом возрасте.
Использование ингибиторов для комплекса GPIIb-IIIa на ранних стадиях тромбоза приводит к быстрому восстановлению кровотока по тром-бированному сосуду и позволяет избежать инфаркта тромбированного органа.
Рецепторы для физиологических стимуляторов
Рецепторы для физиологических стимуляторов (тромбина, АДФ, адреналина, серотонина,
эйкозаноидов и др.) представляют собой трансмембранные пептиды с 7 гидрофобными повторами, которые 7 раз пересекают плазматическую мембрану (рис. 20). Между ними расположены крупные гидрофильные участки, обращенные наружу и внутрь клетки. Цитоплазматический С-конец может фосфорилироваться протеинки-назами, прежде всего цАМФ-зависимой кина-зой. В цитоплазматических петлях находятся места связывания с системой G-белков, которые в качестве внутриклеточных посредников обеспечивают разнообразные физиологические реакции, в первую очередь освобождение внутреннего пула Са2+. Каждый активированный тром-биновый рецептор приводит к образованию нескольких внутриклеточных мессенджеров активации тромбоцитов.
Органеллы тромбоцитов
В цитоплазме тромбоцитов расположены митохондрии, пероксисомы (содержат катала-зу), включения гликогена, лизосомы и гранулы, содержащие пулы хранения различных веществ. В тромбоцитах выделяют 3 вида органелл хранения: а-гранулы, электронно-плотные тельца (8-гранулы) и лизосомы (у-гранулы). На рис. 21 представлены основные компоненты, которые могут освобождаться из гранул и цитозола тромбоцитов при действии разных стимуляторов.
В а-гранулах хранится до 30 различных белков, большинство из которых были синтезированы еще в мегакариоцитах: β-тромбоглобулин, фактор 4 тромбоцитов, фактор V, фактор Виллеб-ранда, фибриноген, тромбоспондин, фибронек-тин, витронектин, оц-макроглобулин, Р-селектин, фактор роста тромбоцитов (PDGF), ингибитор тканевого активатора плазминогена типа 1 (PAI-1), α2-антиплазмин, α1-антитрипсин, протеин S, лейкоцитарный хемотаксический фактор, высокомолекулярный кининоген и др. Участие белков α-гранул в физиологических и патологических процессах многостороннее: а) митогенный и хемотаксический эффекты; б) адгезивное действие, модулирование агрегации тромбоцитов; в) участие в пламенном гемостазе; г) вазоактивное действие; д) иммунные и другие эффекты.
В плотных тельцах (5-гранулы) хранятся субстанции, вызывающие, прежде всего, сосудистые реакции и агрегацию тромбоцитов: адениловые
Рис. 21. Секретируемые факторы тромбоцитовприсутствуют в тромбоцитах в 3 видах гранул хранения. Разные стимуляторы приводят к освобождению содержимого гранул тромбоцитов
Тромбоциты
нуклеотиды (АТФ, АДФ, АМФ, ц-АМФ, ГДФ),
серотонин, адреналин, норадреналин, дофамин, гистамин, Са2+ и др. Высвобождающиеся из пула хранения АТФ и АДФ быстро метаболизируют-ся в плазме до АМФ и аденозина; последние обладают прямым коронарорасширяющим действием. АДФ является важнейшим физиологическим метаболитом, обеспечивающим первичный гемостаз, стимулируя агрегацию тромбоцитов.
В лизосомах (γ-гранулы) находятся гидролитические ферменты - пероксидаза, глюкозидазы, галактозидаза или β-глицерофосфатаза, кислая фосфатаза, неспецифическая эстераза. Лизосомы секретируют хранящийся в них секрет только при необратимой активации.
Тромбоциты способны секретировать содержимое гранул как частично при обратимой ак-
тивации и в процессе трофических взаимодействий с органной капиллярной сетью, так и полностью при реакции освобождения, связанной с необратимой активацией. После дегрануляции цитоплазма тромбоцитов «опустошена». В неактивированных тромбоцитах цитоплазма может выглядеть «опустошенной» при врожденном дефекте заполнения гранул, приводящем к дефициту пула хранения - синдрому «серых» тромбоцитов.
После секреции большинство гранулярных мембран деградирует, гранулы не восстанавливаются, и тромбоциты теряют свою физиологическую активность. Если они находятся в токе крови, измененная форма способствует их быстрой элиминации в селезенке.
Дата добавления: 2016-08-06; просмотров: 2271;