[Медкниги]Физиология гемостаза. Вторичный гемостаз.ppt
- Количество слайдов: 45
ФИЗИОЛОГИЯ ГЕМОСТАЗА Струкова Светлана Михайловна 2. Вторичный гемостаз. 2. 1. Особенности и фазы процесса свертывания крови
Классическая ферментативная теория свертывания крови А. А. Шмидта 1. Зимопластические Са 2+ субстанции Активная форма клеток и тканей ( тромбокиназа) 2. Протромбин Фибринопластическая субстанция (тромбин) 3. Фибриноген Фибрин Александр Шмидт (1831 -1894)
1964 г КАСКАД СВЕРТЫВАНИЯ Earl Davie (University of Washington) Серия реакций протеолиза профермента в фермент, идущих с ускорением
ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА СВЕРТЫВАНИЯ КРОВИ 1. Ограниченный протеолиз факторов свертывания. 2. Локализация процесса свертывания на поверхности активированных клеток крови и стенки сосуда. 3. Необходимость кофакторов свертывания, рецепторов, ингибиторов 4. Aктивация механизмов отрицательной и положительной обратной связи, регулирующей образование тромбина.
КИНЕТИКА ТРОМБО- ОБРАЗОВАНИЯ Прижизненный имидж развития тромба в участке механического повреждения артериолы мыши с помощью флуорес. -меченых АВ к : ТФ(зел); Трц (к. ГПIIв)(крас); фибр(гол); Тц-ТФ (жел) ; ТФ-Фр (бирюз); Тц-Фр (малин); Тц-Фр – ТФ(бел) и видео визуализации флуор. конфокал. микроскопией
Локализация свертывания крови на мембране клеток и Tissue factor (TF) is the main trigger of the coagulation микрочастиц TF– основной триггер процесса CD 40 L
ИНДУКЦИЯ провоспалительными и др. агонистами ЭКСПРЕССИИ РАЗНЫХ ФОРМ ТКАНЕВОГО ФАКТОРА (TF)- TF-связанный с клетками, TF- ассоциированный с микрочастицами( лейкоцитов, тромбоцитов, EC, VSMC) и образуемый альтернативным сплайсингом (as. TF) растворимый TF
Тканевой фактор (TF)-кофактор FVIIa/FVII и рецептор Легкая цепь X-ray crystal structure of the complex s. TF and i (inhibited)VIIa Гидролиз одной связи Arg 152/Ile 153 в протеазном домене (тяжелая цепь) FVII ведет к образованию F VIIa.
СТРУКТУРА ФАКТОРОВ СВЕРТЫВАНИЯ КРОВИ Arg 152/Ile 153
Свойства 4 групп факторов свертывания крови 1. Факторы протромбинового комплекса БЕЛКИ ГЕН /размер (т. п. о) t 1/2 жизни Конц(н. М)в плазме/ Mr (k. Da) 1400 / 72 ПРОТРОМБИН (фактор II) 11 p 11 -q 12/21 ФАКТОР VII 13 q 34 / 12. 8 0. 25 10 / 50 ФАКТОР IX Xq 26/34 1. 0 90 / 57 ФАКТОР X 13 q 34 / ПРОТЕИН С 2 q 13 -q 14 / 11 0. 25 60 / 62 ПРОТЕИН S 3 p 11 -q 11/80 1. 75 300 / 69 ПРОТЕИН Z 13 q 3/ 2, 5 2. 5 47 / 62 2. 5 ФУНКЦИИ ПРОФЕРМЕНТ 27 1. 25 170 / 58, 5 ПРОФЕРМЕНТ КОФАКТОР ПРОТЕИНА С КОФАКТОР ингибитора Xa - ZPI
Домены Проферментов. Факторов Свертывания Крови и Участки ограниченного Протеолиза активаторами
Цикл витамина К и его функция как кофактора γглутамилкарбоксилазы γ 3 3 Вит т Варфарин 1. КО –витамин КО(эпоксид)-редуктаза чувствительная к варфарину 2. К- витамин К-редуктаза-устойчивая к варфарину 3. γ-глутамилкарбоксилаза
Флоппаза отвечает за реакцию флип-флоп в мембране клетки и экспозицию на поверхность отрицательно заряженного фосфолипида- фосфатидилсерина(ФС). ФС через Са 2+ связывает с поверхностью клетки факторы протромбинового комплекса, имеющие Гла –домен на N-конце молекулы Фосфатидилсерин
2 ФАЗА РАСПРОСТРАНЕНИЯ ТКАНЕВОЙ ФАКТОР 1 ФАЗА 2 ФАЗА XIa VIIa / VIIa/VII X IX IXa Xa X-аза VIIIa ПРОТРОМБИН n. M ТРОМБИН V Va VIIIa PAR 1, TM 1 ФАЗА ИНИЦИАЦИИ X Xa Va ПРОТРОМБИН >n. M ТРОМБИН Фибриноген ФИБРИН Протромбиназа
2. Кофакторы и рецепторы Белки Ген /размер (т. п. о) t 1/2 Конц(н. М)в плазме/ жизни Функции Mr (k. Da) Фактор V 1 q 23/80 0. 5 20/330 Кофактора Xa Фактор VIII Xq 28/186 0. 3 -0. 5 0. 7/ 285 Кофактора IXa 1 p 22 -p 21/12. 4 -/44 Кофактор и рецептор фактора VII 20 p 11. 2/ 4 -/100 Кофактор и рецептор тромбина Тканевой фактор Тромбомодулин
Фаза распространения FVIII
Активация факторов V и VIII тромбином
СТРУКТУРА FV И FVa
ЛОКАЛИЗАЦИЯ ФАКТОРОВ Vа И ФXа на МЕМБРАНЕ Фактор Vа, гетеродимер (А 1 -А 2/А 3 -С 1 -С 2), состоит из тяжелой(A 1 -A 2) и легкой цепей(A 3 -C 1 -C 2), стабилизированных Са 2+. Участки связывания протромбина и фактора Xa локализованы в тяжелой цепи фактора Va ( А 1 и А 2), а за связывание с фосфолипидами мембраны клеток отвечают участки легкой цепи. (С 1 и С 2)
Ассамблеи факторов (VIIa, IXa и Xa )с рецепторами (TF) и кофакторами (VIIIa и Va) свертывания крови на поверхности клеток тенназа протромбиназа ТРЕТЬЯ ОСОБЕННОСТЬ ПРОЦЕССА СВЕРТЫВАНИЯнеобходимость КОФАКТОРОВ или РЕЦЕПТОРОВ - ФАКТОРОВ Vа , VIIIа и ТКАНЕВОГО ФАКТОРА (TF)
Ассамблея факторов IXa и VIIIa (тенназа), активирующих фактор X на мембране тромбоцита
СТРУКТУРА, БИОСИНТЕЗ ПРОТРОМБИНА И ОБРАЗОВАНИЕ ТРОМБИНА Аминокислотная последовательность препротромбина
МЕХАНИЗМ АКТИВАЦИИ ПРОТРОМБИНА
3. Факторы контактной фазы 4 q 35/23 Фактор XI 2. 53. 3 30 / 160 Профермент Фактор XII 5 q 33 -qter/12 2 -3 375 / 78 Профермент Прекалли- креин 4 q 34 -q 35 / 22 Профермент 450 / 82 Прекалликреин 4. Субстрат и профермент Фибриноген 4 q 23 -q 32 / 50 3 -5 Фактор XIIIa 6 p 24 -p 25 160 9 -10 8800 /340 70 / 320 Cтруктурный Белок (фактор I) Профермент
Контактная активация свертывания крови инициируется in vitro при контакте плазмы с отрицательно заряженной поверхностью полифосфаты тромбо цит Gailani , Renne, 2007 модиф. PRCP- пролилкарбоксипептидаза, ВМК- высокомолекулярный кининоген, УК-урокиназа,
Активация каликреин-кининовой системы и фактора XII PRCP U-PAR-рецептор активатора плазминогена урокиназного типа PRCP-пролилкарбоксипептидаза g. Clq. R –рецептор q-субъединицы 1 компонента комплемента HMK-высокомолекулярный кининоген PK-прекалликреин CK 1 -цитокератин 1
АКТИВАЦИЯ ТРОМБОЦИТОВ И ДВУХ ПУТЕЙ СВЕРТЫВАНИЯ КРОВИ( внутреннего и TF-пути) НА ПЛАТФОРМЕ NETs
3. ТРОМБИН - РЕГУЛЯТОР ПРОЦЕССОВ СВЕРТЫВАНИЯ, ВОСПАЛЕНИЯ и др. сопряженных процессов
ТРОМБИН - РЕГУЛЯТОР СВЕРТЫВАНИЯ и ВОСПАЛЕНИЯ ++ СВЕРТЫВАНИЕ - Активация тромбоцитов, Освобождение PGI 2 Факторов V, VIII, XIII Активация Протеина С(PC) Образование фибрина Антикоагулянт Прокоагулянт ТРОМБИН Экспрессия Р, Е-селектинов Экспонирование PAF ЭК Стимуляция пролиферации Стимуляция ангиогенеза Хемотаксис лейкоцитов Ускорение заживления кожных ран Освобождение цитокинов (IL 6, IL 8) Стимуляция освобождения NO ЭК, тучными клетками и МО Освобождение факторов роста (PDGF) ЭК и тромбоцитами Дестабилизация эндотелиального барьера ++ ВОСПАЛЕНИЕ -
СТРУКТУРА ТРОМБИНА В КОМПЛЕКСЕ С ИНГИБИТОРОМ Di Cera, 2008 Тромбин + S 195, H 57 и D 102 - Активный центр тромбина АВЕ I-анионсвязывающий экзосайт 1, (Exosite. I)-Arg 68, Lys 154 ; ABEII- анионсвязывающий экзосайт 2 Arg 89, Lys 174 Arg 245, Lys 247, Lys 248, Lys 252
Структура молекулы тромбина: активный центр и дополнительные участки связывания рецепторов и субстратов АВЕ I-анионсвязывающий экзосайт 1; ABEII- анионсвязывающий экзосайт 2
АЛЛОСТЕРИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОНФОРМАЦИИ МОЛЕКУЛЫ ТРОМБИНА ПРИ СВЯЗЫВАНИИ ИОНОВ Nа ОПРЕДЕЛЯЮТ ЕГО ПРО- ИЛИ АНТИКОАГУЛЯНТНЫЕ ФУНКЦИИ Связывание тромбином Nа+ приводит к изменению конформации молекулы от «медленной» (свободной от Na+) формы к «быстрой» (cвязанной с Na+) и повышению скорости гидролиза фибриногена и др прокоагулянтных специфических субстратов и рецепторов.
ПРЕВРАЩЕНИЕ ФИБРИНОГЕНА В ФИБРИН Формула фибриногена (A B γ)2 Домены D-E-D Стадии превращения фибриногена в фибрин 1. Отщепление тромбином Nконцевых фибринопептидов – 2 А и 2 В от A - и B - цепей фибриногена; 2. Спонтанная полимеризация фибрин-мономеров 3. Стабилизация полимеров изопептидными связями
Связывание активированных фибринмономеров
ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ И СТАБИЛИЗАЦИЯ ФИБРИНА
ПРЕВРАЩЕНИЕ ФАКТОРА XIII В АКТИВНУЮ ФОРМУ-ТРАНСГЛУТАМИНАЗУ
СТАДИИ АКТИВАЦИИ ФАКТОРА XIII
ТРОМБИН АКТИВИРУЕТ КЛЕТКИ свертывающей, иммунной, сердечнососудистой, нервной и др систем MC- тучные клетки, SMCгладкомышечные клетки, MC THROMBIN MC СМ- кардиомиоциты Ruf (2003)
АКТИВАЦИЯ PAR РЕЦЕПТОРОВ Агонисты PAR 1 ТРОМБИН , АРС Трипсин, Факторы VIIa/TF/FXa, Гранзим А, Плазмин Агонисты PAR 2 ТРИПСИН, Триптаза ТК, Факторы Xa, TF/VIIa, ММР Агонист PAR 3 Тромбин Агонисты PAR 4 ТРОМБИН Катепсин G, Факторы VIIa/X
АГОНИСТЫ PAR АКТИВИРУЮТ ВОСПАЛЕНИЕ, РЕПАРАЦИЮ ТКАНЕЙ …
Дугина, Струкова , 2002
Свертывание Воспаление Репарация тканей Протеазы- активаторы ТРОМБИН, Xa, VIIa, АРС Протеазы –ингибиторы Кат С, Плазмин, Эластаза Рецепторы PARs PAR 1, PAR 3, PAR 4 ; PAR 2, ? Корецепторы- TF, GP 1 b, EPR 1 , TM, EPCR, ? ? ? Нейрогенное воспаление, выживание клеток, боль
АПОПТОЗ, РОСТ И ПОДВИЖНОСТЬ КЛЕТОК, ИММУННЫЕ ОТВЕТЫ, ВОСПАЛЕНИЕ И НЕЙРОВОСПАЛЕНИЕ, РЕПАРАЦИЮ ТКАНЕЙ
Функции тромбина и других протеиназ гемостаза в ЦНС FXa Noorbakhsh et al (2003), Kiseleva et al, (2005), Strukova et al(2006), Gorbacheva et al(2007)


