血小板与凝血的相互作用.docx

《血小板与凝血的相互作用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《血小板与凝血的相互作用.docx（10页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、血小板与凝血的相互作用秋雅阿桑，马克罗斯特布，巴斯德拉阿特布，菲利普g德格鲁特，达娜哈斯肯斯布荷兰马斯特里赫特大学马斯特里赫特心血管研究所生物化学系b .荷兰马斯特里赫特突触研究所摘要：止血在血管损伤部位止血，并通过凝块形成维持血管的完整性。这种受调节的生理过程包括内皮细胞、血小板、血管性假血友病因子和t凝血因子之间的复杂相互作用。止血始于受损的血管壁，随后血小板迅速粘附、活化和聚集到暴露的内皮下细胞外基质上。同时,凝血因子聚集在活化血小板的促凝表面，通过形成交联纤维蛋白网来巩固血小板栓塞。血小板和凝血相互影响，有明显的迹象表明，由于血小板和凝血之间的相互作用，止血比这两个过程单独进行要有效得

2、多。临床上这是相关的，因为血小板和凝血之间的相互作用受损可能导致出血并发症，而过度的血小板凝血相互作用导致高血栓形成风险。本文将详细讨论血小板、凝血因子以及它们之间的复杂相互作血用。关键词：血小板凝结止血血小板凝固临床疾病1.血小板在止血中的作用静止的循环血小板呈盘状，不与完整的血管壁相互作用。它们数量众多(150-400只10亿个/升血液)，并使用各种细胞表面受体和粘附分子持续评估它们的环境。其中，最丰富的是粘附和信号整合素分子，如allb03、aV03和a501、a601和a201。此外，富含亮氨酸的糖蛋白如GPIb-lX.V复合物，G蛋白偶联受体如PAR、PAR-4、P2X1 P2Y1和

3、P2Y12,前列腺素受体如血栓烷受体(TP)和前列环素受体(IP),以及免疫受体如GPVI和CLEC-2在血小板活化和聚集中起重要作用。血小板还包含两种独特的细包器，a颗粒和致密体，它们有助于这些过程。a-颗粒包含膜结合受体伯阳、GPVK GPIb-IX-V复合物、P-选择素及其他)、凝血因子(包括血管性假血友病因子(VWF)、因子(F)V、FII、蛋白S、抗凝血酶(AT)、纤溶酶原/纤溶酶和蛋白抑制剂，如C1抑制剂、蛋白酶连接蛋白1和2(PN1和PN2)、细胞因子和趋化因子、生长因子、杀微生物蛋白和免疫介质，它们将在激活后释放2。致密颗粒膜上有CD63、LAMP-、GPIb和aibB33,含

4、有高浓度的腺喋吟核苜酸(ADP/ATP比值1.7)、血清素、组胺、Ca2+、Mg2+、K+、焦磷酸盐和多磷酸盐(息肉乂 4。血小板粘附到暴露的内皮下基质是一个多步骤的过程，取决于血液的局部剪切速率5。在静脉流动时(低剪切率，100-1000 S-1),血小板可以与细胞外基质中的胶原蛋白(通过GPVI和a2pl)纤连蛋白(通过整合素allbp3 aVp3和a501)和层粘连蛋白(通过a601)相互作用6-8o在动脉血流中(高剪切率，100-4000 s-1),最初的可逆粘附完全取决于血小板GPIba和VWF之间的相互作用9。暴露的胶原蛋白从循环血液中捕获VWF,随后，VWF展开以暴露A1结构域，

5、这是血小板GPIb“X-V复合物的结合位点10。尽管VWF-GPIb相互作用可以抵抗高剪切，但是结合是短暂的，因此，快速流动的血小板将减速并在血管壁上滚动，允许其他血小板受体与基质蛋白相互作用，导致稳定的血小板粘附口 1。胶原蛋白与血小板GPV|受体的结合增强了 VWF-GPIba相互作用引起的初始血小板活化12o这种相互作用通过FcRy、免疫受体酪氨酸基激活基序(ITAM)、Src激酶(Fyn和Lyn)和Syk酪氨酸激酶诱导强信号传导，产生活化的磷脂酶cy(PLCy)13-15。随后，PLCy水解肌醇三磷酸(P3)和1, 2-二酰基甘油(DAG)中的磷脂酰肌醇-4, 5.二磷酸(PIP2)。

6、IP3绑定并允许Ca2+从致密管系统流出到细胞质。膜结合DAG与Ca2+-起激活蛋白激酶C (PKC ),导致整联蛋白激活、血小板铺展和颗粒分泌11。尽管GPVI在胶原依赖性血栓形成中起着至关重要的作用14,16,但它显示对胶原蛋白的亲和力低。血小板在胶原上的粘附可以通过与另一种胶原受体整合素a201的相互作用而显著增强。通过GPIb、GPVI或正反馈介体ADP和血栓烷A2 (TxA2)分别与P2Y1/P2Y12和TP相互作用的弱信号将a201从低亲和力改变为高亲和力胶原蛋白的高亲和力受体17-20。因此,a201激活支持活化血小板与胶原蛋白的牢固粘附,并触发微弱的由外向内信号转导21, 22

7、o在高切变条件下，这种a2|31对于致密血栓的形成及其抗剪切能力至关重要23, 24。a2阳和GPVI-起协同刺激Ca2+信号、磷脂酰丝氨酸(PS)暴露、颗粒分泌和聚集14, 20。然而，其中一种受体的缺乏只会导致轻度出血性疾病,这表明这些受体可以相互替代(图1第2部分)。在静息血小板上，最丰富的血小板膜受体Ilbp3处于所谓的封闭构象，对其配体VWF、纤连蛋白和纤维蛋白原的亲和力低。血小板激活后，由内向外的信号驱动allbB3的构象变化，产生高亲和力的“开放构象25-2刀。随后，由于llb3的多个结合位点，纤维蛋白原和VWF可以在血小板之间形成桥梁。与川叩3结合导致由外向内的信号传导，并通过

8、Src家族激酶和Syk的参与，导致不可逆的血小板聚集和凝块回缩28-32。此外，血小板活化后的颗粒分泌增加了血小板膜上11印3的数量，这进-步增加了血小板-血小板相互作用1,331(图1第2部分)。此外，为了防止正常情况下不必要的血小板活化并限制血管损伤部位的止血反应，具有抑制机制是必要的。内皮细胞释放的一氧化氮(NO)通过激活可溶性鸟甘酸环化酶(SGC)抑制血小板聚集，并随之上调cGMP和激活蛋白激酶G (PKG),导致下游蛋白磷酸化，Ca2+水平降低，抑制整联蛋白激活和颗粒分泌B4, 35。此外，在内皮细胞中由花生四烯酸通过C0X1或C0X-2和前列环素合酶合成的前列环素(PGI2)与IP

9、结合并刺激膜结合腺昔酸环化酶，导致CAMP增加和蛋白激酶A活化(PKA)36-38。活化的PKA磷酸化许多信号调节蛋白，导致抑制细胞骨架重组和胞质Ca2+升高39, 40o此外，内皮CD39(一种三磷酸胞昔二磷酸水解酶)通过将活化血小板释放的ADP水解为AMP来阻止血小板的进一步活化和聚集41。CD39缺陷的小鼠具有增加的血栓形成风险(42)o2.凝血在止血中的作用血管破裂后，血液暴露于存在于内皮下组织(如平滑肌细胞)或细胞外基质(如成纤维细胞)中的表达组织因子(TF)的细胞。循环中激活的FVIIa与TF结合形成Vla-TF复合物(外源性凝血，起始阶段)，激活FIX和FX。FXa可以激活更多的

10、VI到FVIIa,加速凝血的启动。在没有辅因子FVa的情况下，单独的FXa可以从凝血酶原产生痕量的凝血酶，该凝血酶可以激活FV和川;2)激活将FIX切割成FIXa FXI; 3)通过PAR-1和PAR-4激活血小板(扩增阶段)143,44。此外，最近有报道称，除凝血酶外，FXa介导的FV激活在促进凝血起始阶段快速生成凝血酶方面至关重要(图1第1部分)45。在FIX和FII活化后，形成的tenase复合物(FIXa-Fv IA)将FX转化为FXa。随后，凝血酶原酶复合体(FXa-FVa)的形成导致凝血酶的爆发可将纤维蛋白原裂解成纤维蛋白，从而稳定血栓(增殖期)。Ca2+对于tenase和凝血酶原

11、酶复合物与暴露在活化血小板上的阴离子磷脂(PS)的组装是必不可少的，最近有报道称，这些复合物集中在气球样促凝血小板的帽区46(图1第2部分)。在内在途径中，FII在与人工或生物表面结合后自动活化。高分子量激肽原(HMWK)和前激肽释放酶促进Fllla激活，进而激活FXI。值得注意的是，FXI与息肉的结合似乎是增强FXi激活机制的组成部分47, 48o此外，Maas等人49将FVa描述为凝血酶诱导的FXI活化的辅因子，然而，这不能被Matafonov等人50证实。假设在正常生理条件下，内源性途径比外源性途径对止血更不重要。然而，人们对F1I重新产生了兴趣，因为胶原、核酸和息肉被引入作为FII自激

12、活的触发因素51-53,(2)FII缺陷与出血无关，但可降低血栓形成的风险54, 55,( 3)针对EXI或Flla的药理学治疗可在不增加出血发生率的情况下提供血栓形成保护56, 57o此外，还必须在损伤部位定位凝块的形成，并防止在健康血管中形成凝块。抗凝血酶(AT)是人血浆中存在的一种重要的丝氨酸蛋白酶抑制剂，主要与凝血酶和FXa形成稳定的复合物，但在一定程度上也与FIXa、FXIa、Flla和激肽释放酶形成复合物，随后失活的酶丝氨酸蛋白酶抑制剂复合物将被清除43。肝素可通过AT 58加速凝血因子的失活。与AT类似，肝素辅因子I在聚阴离子分子（如肝素和硫酸皮肤素）存在的情况卜.抑制凝血酶（但

13、不抑制其他丝氨酸蛋白酶）59。此外，a-2-巨球蛋白（a2M）截留凝血酶并阻止其他凝血因子的激活。另一个重要的抗凝血系统是蛋白C轴。在血液中循环的蛋白（：被结合到内皮表面血栓调节蛋白（TM）上的凝血酶激活。活化蛋白C（APC）与结合在活化血小板表面的辅因子蛋白S结合，使FVa和Fllla失活。在大血管中，内皮蛋白C受体（EPCR）通过将蛋白C定位于内皮细胞表面并将其呈递至附近的凝血酶TM复合物来支持蛋白C的活化。此外，组织因子途径抑制剂（TFPI）,-种存在于血小板、内皮细胞表面和血浆中的kunitz型抑制剂，与FXa的活性位点结合并抑制其活性。随后，TFPI-FXa复合物与TF-FVIla复

14、合物相互作用，从而抑制其活性。蛋白S存在于血浆和血小板a颗粒中60,是TFPI的辅因子，通过促进全长TFPI和FXa之间的相互作用61。此外，短形式的FV延长了循环中TFPI的半衰期，并且作为最活跃形式的FPI的伴侣是重要的62, 63（图1第3部分）。3 .血小板凝固的复杂性虽然血小板栓塞形成和凝血也分别称为初级和次级止血，但这两个过程是在血管损伤发生时同时启动的，这意味着这两个过程在整个凝血过程中是相互联系的。起初，凝血因子共享（或竞争）静息血小板上的膜受体（或结合位点）。一旦血小板被激活，血小板将提供更多的结合位点，与未激活的凝血因子相比，对激活的凝血因子具有更高的亲和力64-68。外部

15、因素（如血流动力学、血管环境和血小板激动剂的局部可用性等环境因素）和内部因素（血小板大小、体积和年龄、膜受体的血小板水平以及细胞质、颗粒和细胞骨架蛋白和血小板的水平）促进了血栓成分的异质性69。暴露于胶原并在其表面强烈表达PS的促凝血血小板通过浓缩凝血因子并保护其免于失活/抑制来维持促凝血反应70。在凝固的初始阶段,现在认为，微量的FIXa和FXIa通过从-个表面扩散到另-个表面起着非常重要的作用。由TF/FVIla复合物形成的初始FIXa可以扩散到血小板表面，因为.FIXa不会被AT或其他血浆蛋白酶抑制剂迅速抑制71。已知FIX和FIXa在血小板膜上的唯一相关结合位点是PS,它们在凝血酶激活的血小板上共有300个低亲和力结合位点，这些位点可以被凝血酶原和FX部分取代66。然而，在VII和FX存在的情况下，FIXa结合了约250个额外的高亲和力结合位点，亲和力增加了 5倍（66。胶原和凝血酶联合刺激后形成的包被血小板也在其表面表达PS,并在其表面保留a.颗粒衍生因子，如FV、纤维蛋白原和凝血酶敏感蛋白69, 72o在a颗粒中