人类血小板膜糖蛋白GPⅠbα研究进展
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血小板在炎症反应中作用的研究进展陈珵;徐侃【摘要】All along, platelets were thought to play a very important role in maintaining the integrity of the ves-sel and the process of blood coagulation. In recent years, more and more studies have shown that platelets also play a sig-nificant role in inflammation. After stimulated by inflammatory factors, platelets were activated. Then, a large number of cytokines were released and involved in host defense against infection. In this paper, the progress of the role of platelets in the inflammatory process in recent years was briefly reviewed.%血小板以往被认为在维持血管壁完整性和出凝血过程中有着重要作用.而近年来,越来越多的研究证明,血小板在炎症中也起重要作用.受到炎症因子刺激后,血小板被激活后会释放大量的细胞因子,参与宿主抗感染防御过程.本文就近年来血小板在炎症过程中所起作用进行简要综述.【期刊名称】《海南医学》【年(卷),期】2017(028)004【总页数】4页(P623-626)【关键词】血小板;炎症;血小板;活化【作者】陈珵;徐侃【作者单位】上海交通大学附属第一人民医院急诊与危重病科,上海 20080;上海交通大学附属第一人民医院急诊与危重病科,上海 20080【正文语种】中文【中图分类】R331.1+43血小板(platelet,PLT)是血液有形成分之一。
血小板膜糖蛋白ⅱb、ⅲa的作用是
血小板膜糖蛋白ⅱa (platelet membrane glycoproteinⅡb,PAMP2)是B型血小板膜糖蛋白家族的成员,主要由血小板膜、内皮细胞分泌,在血小板激活后释放到血浆中,它的活性与血小板活化程度有关。
PAMP2可以调节血小板生成、释放和聚集等过程。
正常人血浆中PAMP2的浓度可达100~150 mg/L,在正常情况下,当血小板处于激活状态时(如血栓前状态)PAMP2的浓度会迅速增加。
PAMP2和血小板活性化因子、凝血酶结合后,可使活性化因子、凝血酶与血细胞结合。
如果将PAMP2的含量作为衡量血小板功能状况的指标之一。
其升高代表着体内存在血小板激活与聚集过程中的紊乱状态。
正常人血清中PAMP2是以单链、寡链型形式存在的,含量约为100~150 mg/L,含量高低取决于血小板膜结构和功能状态以及其在血小板激活和聚集过程中的作用等。
当机体出现严重出血或血栓前状态时(如深静脉血栓形成),血小板膜糖蛋白ⅱa浓度可显著升高或超过正常值2倍以上,提示存在凝血障碍而导致出血性疾病。
PAMP2的测定对急性出血的诊断及治疗有重要意义。
Wistar大鼠血小板膜糖蛋白Ⅰbα多肽(GP1Ba)酶联免疫分析试剂盒使用说明书本试剂盒仅供研究使用。
检测范围:96T9pg/ml-300pg/ml使用目的:本试剂盒用于测定Wistar大鼠血清、血浆及相关液体样本中血小板膜糖蛋白Ⅰbα多肽(GP1Ba)含量。
实验原理本试剂盒应用双抗体夹心法测定标本中Wistar大鼠血小板膜糖蛋白Ⅰbα多肽(GP1Ba)水平。
用纯化的Wistar大鼠血小板膜糖蛋白Ⅰbα多肽(GP1Ba)抗体包被微孔板,制成固相抗体,往包被单抗的微孔中依次加入血小板膜糖蛋白Ⅰbα多肽(GP1Ba),再与HRP标记的血小板膜糖蛋白Ⅰbα多肽(GP1Ba)抗体结合,形成抗体-抗原-酶标抗体复合物,经过彻底洗涤后加底物TMB显色。
TMB在HRP酶的催化下转化成蓝色,并在酸的作用下转化成最终的黄色。
颜色的深浅和样品中的血小板膜糖蛋白Ⅰbα多肽(GP1Ba)呈正相关。
用酶标仪在450nm波长下测定吸光度(OD值),通过标准曲线计算样品中Wistar大鼠血小板膜糖蛋白Ⅰbα多肽(GP1Ba)浓度。
标本要求1.标本采集后尽早进行提取,提取按相关文献进行,提取后应尽快进行实验。
若不能马上进行试验,可将标本放于-20℃保存,但应避免反复冻融2.不能检测含NaN3的样品,因NaN3抑制辣根过氧化物酶的(HRP)活性。
操作步骤1.标准品的稀释:本试剂盒提供原倍标准品一支,用户可按照下列图表在小试管中进行稀释。
2.加样:分别设空白孔(空白对照孔不加样品及酶标试剂,其余各步操作相同)、标准孔、待测样品孔。
在酶标包被板上标准品准确加样50μl,待测样品孔中先加样品稀释液40μl,然后再加待测样品10μl(样品最终稀释度为5倍)。
加样将样品加于酶标板孔底部,尽量不触及孔壁,轻轻晃动混匀。
3.温育:用封板膜封板后置37℃温育30分钟。
4.配液:将30倍(48T的20倍)浓缩洗涤液用蒸馏水30倍稀释后备用5.洗涤:小心揭掉封板膜,弃去液体,甩干,每孔加满洗涤液,静置30秒后弃去,如此重复5次,拍干。
口服维拉帕米的抗凝作用──抑制血小板膜糖蛋白Ⅱ_b/Ⅲ_a受体与血小板功能赵进军;张瑞英;王岚峰;孟繁超;黄永麟;关秀茹;曹鸿雁;高光强;赵延平【期刊名称】《哈尔滨医科大学学报》【年(卷),期】1996(30)1【摘要】选择冠心病稳定型心绞痛病人26例,口服维拉帕米180mg/日2周,采用竞争性酶联免疫法测定血小板膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa(GPⅡb/Ⅲa)受体分子数并分析其服药前后变化与血小板功能变化关系。
结果显示:服药2周后血小板GPⅡb/Ⅲa.分子数明显减少(39196±3417对82487±528和47861±4796对40749±2562分子数/血小板,P<0.005和P<0.001).二者均与血小板粘附率变化差值呈良好相关(P<0.001)。
本研究说明口服常规剂量的维拉帕米能降低血小板膜GPⅡb/Ⅲa。
受体分子数,具有抑制血小板功能作用。
【总页数】4页(P40-43)【关键词】维拉帕米;血小板;血栓形成;冠心病【作者】赵进军;张瑞英;王岚峰;孟繁超;黄永麟;关秀茹;曹鸿雁;高光强;赵延平【作者单位】牡丹江第二发电厂职工医院【正文语种】中文【中图分类】R972.6;R541.405【相关文献】1.血小板膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa受体拮抗剂ETBT对血小板功能的影响 [J], 唐宁;尹世玉;卡米拉;张碧玉2.抑制血小板聚集功能的抗血小板膜糖蛋白GPⅡbⅢa自身抗体的筛选 [J], 冀学斌;侯明;朱嫒媛;宋曰礼;王琳;李丽珍;彭军;马道新;张茂宏3.蛋白激酶A抑制剂对血小板膜糖蛋白I bα表达及血小板功能的影响 [J], 闫荣;戴克胜4.抗血小板膜糖蛋白Ib凝血酶受体单抗的制备及功能研究 [J], 李海乾;李佩霞;赵益明;邵波静;阮长耿5.氯吡格雷抑制血小板功能的两种检测方法比较:血小板聚集实验与血小板膜糖蛋白检测 [J], 谭大伟;朱平;李小鹰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
流式细胞术检测血小板膜糖蛋白与血栓性疾病变化关系研究王朝辉;鞠文博【摘要】目的探讨血栓性疾病(包括脑血栓、心肌梗死和深静脉血栓)患者血小板活化因子(检测CD62p的变化)与急性血栓性疾病的关系.方法选取脑血栓、心肌梗死和深静脉血栓患者各50例为观察组,同期20名健康体检者为对照组,采用流式细胞术进行血小板活化标志物CD62p的检测.结果血栓性疾病(脑血栓、心肌梗死和深静脉血栓)患者治疗前后血小板活化程度较正常人高;治疗前CD62p表达率较治疗后及对照组明显升高,治疗后CD62p仍高于对照组.结论血小板活化因子CD62p在血栓性疾病患者中变化明显,可作为血栓性疾病患者治疗及预后的动态监测指标.【期刊名称】《北华大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2013(014)005【总页数】4页(P542-545)【关键词】脑血栓;心肌梗死;深静脉血栓;CD62p;流式细胞术【作者】王朝辉;鞠文博【作者单位】北华大学附属医院,吉林吉林132011;北华大学基础医学院,吉林吉林132013【正文语种】中文【中图分类】R542.22血栓性疾病包括脑血栓、心肌梗死和深静脉血栓,发病率很高,是人类致残、致死的重要因素.血小板的主要功能就是参与血栓形成,该功能的实现是通过其表面的膜糖蛋白来完成的,血小板膜表面糖蛋白包括血小板质膜糖蛋白和颗粒膜糖蛋白,较重要的血小板质膜糖蛋白有CD41,CD61,CD42a,CD42b,CD36[1].在正常情况下,血小板胞膜与溶酶体膜融合成为活化血小板,血小板表面有CD62p,CD63表达,其黏附、聚集功能很强[2].各种因子的作用使静息状态下血小板膜糖蛋白迅速发生数量重排和构型变化,与血浆中相应物质结合而使血小板聚集,同时血小板内发生各种分泌反应也促进了血栓的形成.这些糖蛋白主要包括CD62p,CD42b,GPⅡb/Ⅲa等,其表达多少,直接反映血小板功能状态.为了确定这些指标的阳性预测值,应用流式细胞术检测血小板膜糖蛋白,主要检测CD62p,CD42b,GPⅡb/Ⅲa等指标,探讨其在血栓疾病中诊断、治疗和预后判断的意义.1.1 对象北华大学附属医院神经科2011年2月~2011年12月血栓性疾病患者150例(脑血栓、心肌梗死、深静脉血栓各50例),其中,男100例,女50例,年龄52~78岁,平均(68±7.2)岁.检测时间设定:治疗前、治疗后2,4,8周,经临床、心电图、心肌酶学检测符合血栓的诊断标准.门诊健康查体20例为对照组,其中,男14例,女6例,年龄50~72岁,平均(64±3.9)岁.体检正常,既往无冠心病、心脑血管、高血压、糖尿病等病史,近期无手术或创伤、感染、血液系统疾病、肿瘤及免疫性疾病.测定前两周内未服用任何影响血小板功能的药物.1.2 主要试剂和仪器主要试剂:FITC(异硫氰酸荧光素)、PE(藻红蛋白)、PBS磷酸盐缓冲液 (德国医学实验诊断有限公司);CD61PeCrP(多甲藻素-叶绿素蛋白标记的抗血小板膜糖蛋白GPllla的单克隆抗体)(美国Beetondickion公司);多聚甲醛(天津科密化学试剂开发中心).主要仪器:CTAD真空采血、Beckman Coulter XL型流式细胞仪、Falocn上样管(美国Bectondiekion公司);KX-21型血细胞分析仪(日本Sysmxe 公司).2.1 流式细胞仪检测方法2.1.1 样品处理取1.8 mL静脉血,置于含0.2 mL 3.8%枸橼酸钠抗凝剂离心管中,摇动混匀.800 r/min离心5 min,分离得到含较多血小板的血浆,后加入等量2%多聚甲醛固定15 min,用PBS-EDTA缓冲液悬浮血小板后洗涤2次,1 000 r/min离心15 min,血小板悬浮于PBS-EDTA缓冲液中,调节血小板浓度至1010个/L.2.1.2 样品检测在含有荧光染色剂试管中加入患者血小板100 μL,同时将异硫氰酸荧光素(FITC)标记的抗CD42b抗体及藻红蛋白(PE)标记的抗CD62p抗体各20 μL混匀,室温下避光保存30 min,PBS洗涤两次,每次1 000 r/min离心15 min,用0.5 mL PBS悬浮并转移到流式细胞仪,上机检测.2.1.3 流式细胞仪检测和数据分析前向角和侧向角均采用对数放大,每份样品收集20 000个血小板,记录其荧光标记抗体的阳性百分比.Cellquest软件分析计算CD42b,CD62p的阳性表达率.2.2 统计方法所有数据用SPSS 14软件计算,方差分析比较各组间的差异,计量资料以均数±标准差表示,采用t检验进行比较.3.1 治疗前脑血栓组与正常对照组血小板CD62p水平比较脑血栓组与正常对照组在年龄、性别及各危险因素方面差异无统计学意义.治疗前脑血栓组与正常对照组血小板CD62p水平比较见表1.治疗前脑血栓组与治疗2,4,8周血浆CD62p水平比较见表2.3.2 治疗前心肌梗死组与正常对照组血小板CD62p水平比较治疗前心肌梗死组与正常对照组血小板CD62p水平比较见表3.治疗前心肌梗死组与治疗2,4,8周血小板CD62p水平比较见表4.3.3 治疗前深静脉血栓组与正常对照组血小板CD62p水平比较治疗前深静脉血栓组与正常对照组血小板CD62p水平比较见表5.治疗前深静脉血栓组与治疗2,4,8周血小板CD62p水平比较见表6.normal control group before treatment (±s)/%结果显示:脑血栓患者较正常人血小板活化水平显著升高,脑血栓组血浆CD62p 水平与正常对照组比较明显增高,差异具有统计学意义(Plt;0.01);治疗前心肌梗死组、深静脉血栓组和治疗后2,4,8周血浆CD62p水平有较明显变化,但治疗8周后仍较正常对照组高,具有统计学意义.动物实验和临床研究[3]表明:涉及血栓性疾病的发生发展因素很多,其中最重要的是活化血小板在血栓的启动、形成和扩展过程中的作用,而血浆CD62p是活化血小板特异性的标志[4].CD62p为P选择素(P-Selectin),为选择素超家族的成员之一,是一种存在于血小板胞浆内α颗粒膜上和内皮细胞Weibel-Palade小体上的富含半胱氨酸且高度糖化的整合蛋白质,也称为血小板活化依赖性颗粒外膜蛋白,参与血小板与内皮间相互作用及血栓的形成[5-6].血小板表面CD62p可反映血小板的活化状态,正常血小板表面大约有700个分子,但是当血小板受刺激活化后,α颗粒能够快速与血小板膜融合并释放,使CD62p分子重新大量分布于血小板表面,从而在活化的血小板表面表达,而不能被血浆蛋白质所掩盖,且长时间在活化血小板表面表达,所以,CD62p的表达是血小板活化的特征性指标[7].CD62p是活化血小板或内皮细胞与白细胞相互作用的主要桥梁.CD62p通过与血小板膜整合,开始介导血小板与单核细胞、淋巴细胞以及中性粒细胞的黏附作用.有研究认为:CD62p参与调节细胞黏附过程,导致血小板与嗜中性粒细胞黏附、聚集、加固并机化形成血栓,因此,认为CD62p也是中性粒细胞和单核细胞的受体,在与血小板或内皮细胞活化的同时,CD62p能够释放到血浆中,测定血浆中的CD62p的含量,也将反映体内血小板活化程度及血栓形成倾向.有研究[8]报道认为:CD62p具有启动、放大血栓形成的重要作用,作为细胞膜表面的黏附分子,CD62p通过介导血小板和血管内皮细胞与单核细胞、嗜中性粒细胞间的相互黏附,导致细胞大量聚集,在炎症和栓塞中起着很重要的中心环节作用[9].因此,利用CD62p这一特征,临床检测或鉴别患者体内血小板、内皮细胞激活状态,对血栓性疾病以及炎症损伤等研究、诊断与治疗均具有重要意义[10].深静脉血栓疾病是因为不同病因导致血管中流动的血液凝固成固态,而使血液流动发生不同程度受阻后形成的一种综合病征.已有大量研究证明:血栓性心脑血管疾病已成为危害人类健康的主要疾病,由血栓栓塞造成的深静脉血栓发病率、死亡率与致残率都相对较高.因此,对血栓性心脑血管疾病进行深入的基础与临床研究,具有重要意义.作为血小板活化研究的重要手段[11-12],流式细胞术检测活化的血小板具有简便、快速等优点,能够准确反映血小板活化的程度及功能状态;血小板数量能直接、灵敏、特异地反映血小板的活化程度和功能状态,对探讨与血小板活化相关的疾病意义重大[13].本研究利用流式细胞仪检测活化血小板表面的特异性膜糖蛋白水平,以验证血小板的活化状态.动脉粥样硬化(AS)是冠心病的主要病理基础,斑块的稳定性是决定冠心病危险度的主要因素;在冠心病患者的血管内,内皮细胞受损伤,内皮下基膜蛋白暴露导致血小板黏附,并且激活血小板及凝血因子,从而形成血栓,引起冠状动脉不完全性闭塞,导致病变.而且冠状动脉内的脂质斑块也可以造成局部血流动力学改变,激活血小板;脂质斑块发生溃破,也可引起血小板活化、凝固,形成血栓.已有研究表明:心肌梗死病程进展与动脉粥样硬化斑块破裂以及血小板活化形成血栓有关.内皮细胞损伤后,能够合成释放血小板活化抑制因子(前列环素与一氧化氮)逐渐减少,导致血小板易于活化.而在血小板黏附过程中,CD62p是最早起作用的血小板外层表面上的活化因子,这些变化都是血小板聚集性增高的早期检验指征和结构基础,CD62p在血小板表面表达是血小板活化特异性的分子标志物[1].我们的研究结果显示:深静脉血栓存在明显的血小板活化状态,CD62p增高较为明显,说明了血小板活化状态与深静脉血栓病变不稳定性具有相关性,深静脉血栓病变越重,血小板活化越明显,而且检测证实:在临床冠心病的病例中仍持续存在着血小板活化现象.本研究利用流式细胞仪通过对血栓患者治疗前和治疗后2,4,8周的血小板CD62p的检测,通过和正常对照组的统计比对,认为血栓性患者的血小板CD62p 治疗前明显高于正常对照组,治疗后也比正常对照组高,具有统计学意义,提示临床检测CD62p具有一定的诊断意义.【相关文献】[1] Michelson A D.Flow Cytometry:A Clinical Test of Platelet Function[J].Blood,1996,87(23):4925-4936.[2] Suzuki H,Abe K,Tojo S,et al.Postischmia Expression of P-Selection Immunoreactivity in Rat Brain[J].Neuros Sci Lett,1997,228(3):151-154.[3] Semenov A V,Kogan-Ponomarev Mia,Ruda Mia.Soluble P-Selection a Marker of Platelet Activation and Vessel Wall Injury:Increase of Soluble P-Selection in Plasma of Patients with Myoeardial Infraction Massine Atherosclerosis and Primary Pulorouary Hyperteusion[J].Ter Arkh,2000,12:15-20.[4] White H D,Derek P C.Acute Myocardial Infarction[J].The Lancet,2008,372(9638):570-584.[5] Darling C E,Michelson A D,Volturo G A,et al.Platelet Reactivity and theIdentification of Acute Coronary Syndromes in the Emergency Department[J].Journal of Thrombosis and Thrombolysis,2009,28(1):31-37.[6] Rosencher J,Zuily S,Varenne O,et al.Acute Myocardial Infarction Secondary to Platelet Apheresis in A 57-Year Healthy Donor[J].Int J Cardiol,2011,150(3):119-120.[7] Davis S M,Lees K R,Albers,et al.Selfotel in a Cute Ischemie Stroke:Possible Neurotoxic Effects of a NMDA Antagonist[J].Stroke,2000,31:347-354.[8] 郝群,李大金,朱影,等.补肾宁心方对单核-内皮细胞在动脉粥样硬化中相互作用的影响[J].中国老年学杂志,2004,24(4):337-339.[9] KanSas G S.Selection and Their Ligandsi Current and Controversies[J].Blood,1996,88(9):3259-3268.[10] 俎德玲,诸葛毅,蒋一鸣,等.急性心肌梗死患者血小板活化标志物与超微结构的变化[J].中华急诊医学杂志,2011,20(1):74-77.[11] 李天君,赵锋,张印则,等.血小板功能特性质量检测方法学研究[J].临床和实验医学杂志,2011,10(10):727-729.[12] 谭劼,韩君勇,张红雨.急性心肌梗死患者血小板活化分子标记物血小板激活复合物1及CD62p与纤维蛋白原的相关性研究[J].中国医药,2010,5(9):788-789.[13] 吴瑞霞,华先平,曹政,等.CD62p分子在经皮冠状动脉介入术前后的表达变化[J].心血管康复医学杂志,2011,20(1):52-53.。
血小板活化标志物检测在临床研究中的应用进展华晓东【摘要】临床上多种疾病的发生与发展都与血小板的活化有关,血小板的活化可以通过各种特异性的生物标志物来反映,而通过流式细胞仪可以对血小板活化进行稳定、动态的检测,这对于临床上通过血小板活化标志物来诊断疾病并预测其进展具有重要意义.本文就此进行综述.【期刊名称】《天津药学》【年(卷),期】2018(030)004【总页数】5页(P58-62)【关键词】血小板活化;流式细胞术;生物标志物【作者】华晓东【作者单位】天津市药品检验研究院,天津 300070【正文语种】中文【中图分类】R446血小板(PLT)是一种无细胞核、呈不规则形状的血细胞,在正常血液中有较恒定的数量(如人的血小板数为10~30万/mm3),在止血、伤口愈合、炎症反应、血栓形成等生理和病理过程中有重要作用。
正常的血小板活化聚集是一种必要的防御机制,但过度活化会引起一些血栓性疾病。
现代临床研究表明[1-3],许多疾病,尤其是心脑血管疾病的发生和发展都和血小板活化状态变化有关。
因此血小板功能检查是临床多种疾病诊断和研究中常用的手段之一。
血小板功能检查的方法包括血小板黏附性、聚集性及相关物质检测,有时还辅助以体内动物血瘀模型实验对评价方法进行验证。
但多数血小板功能检查方法烦琐,难以标准化和规范化,同时检查过程受人员操作的影响较大[4]。
随着科技的发展,血小板生物标志物的概念引入血小板功能检测领域并逐渐被大家所接受[5]。
循环血液中血小板基本处于静息状态,在各种理化和生物因子的作用下,血小板受到刺激而成为活化血小板发挥聚集作用。
活化时血小板胞内的颗粒膜表面糖蛋白表达到血小板膜上,在血小板膜表面表达的这种特定糖蛋白被称为识别活化血小板的特异性分子标志物,其中最重要的是血小板膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa纤维蛋白原受体(PAC-1)和P选择素(CD62p)。
此外还有CD31、CD63、CD41、CD61、CD62等。
人类血小板膜糖蛋白GPⅠbα研究进展血小板粘附和血栓形成在正常止血中,以及在急性冠状动脉综合征和血栓形成病变的发病机理中起主要作用。
血管内皮细胞破裂后,血管性血友病因子(vWF)结合在血管内膜下,血小板被初始捕获,在高剪切力流体条件下,血小板膜糖蛋白GPIb/Ⅸ/Ⅴ复合物与血管性血友病因子之间可逆性粘附[1]。
GPIb/Ⅸ/Ⅴ复合物由4个多肽构成,分别为GPIbα、GPIbβ、GPⅨ和GPⅤ,均属于富含亮氨酸重复序列的跨膜蛋白,是vWF的血小板受体,和其他分子共同参与止血和血栓形成[2]。
其中,最大的多肽GPIbα行使完全的配体结合功能,GPIbα可以和固着的vWF相互作用,高剪切力激活是血小板黏附于血管壁的关键,GPIbα和vWF 的黏附对抗快速血流的流体动力学引发血栓形成和促进血小板的激活,阐明GPIbα功能将有助于对预防动脉血小板栓塞的探讨[3]。
现对人类血小板膜糖蛋白GPⅠbα的结构功能及其临床意义做如下综述:1 GPⅠbα重要的结构特点血小板GPIb受体是一种由GPIbα和GPIbβ二硫化物亚单位组成的异质二聚体,与GPV和GPIX, 在血小板膜上形成了约25000拷贝GPIb-V-IX复合物。
复合物的四个成员属于亮氨酸富集基序家族,其序列是以短串联亮氨酸重复片段(LRRs)为主要特征[4]。
糖蛋白GPIba是由位于17号染色体的基因编码,是糖蛋白Ib/IX/V受体复合物最主要的配体结合亚单位,具有所有已知的细胞外配体结合位点[5]。
糖蛋白Iba包含细胞外球状区域N末端的8个富含亮氨酸串联重复序列(LRRs),3个阴离子硫酸化酪氨酸残基序列,一个高度糖基化的巨糖肽核心区域,以及横跨膜序列和胞质C末端尾巴,与vWF结合的位点已被定位于GPⅠbα的N-末端45 kD结构域[6]。
分离出来的GPⅠbα结构域呈现出一个细长的形状,有一个凹面和一个凸面,通过不同的结构形成两个末端之间的侧面。
N-末端部分存在一个类似手指的β-发夹结构,它以一个Cys4和Cys17之间的二硫键定位在底部;C-末端部分包含一个α-螺旋和一个长环,其中的两个二硫键分别在Cys209-Cys248和Cys211-Cys264[7]。
C-末端的环结构和N-末端的β-发夹结构伸出分子的凹面,可能在配体结合上有调节功能。
GPⅠbα分子中富含负电荷的Asp 和Glu残基以及3个Tyr残基区域被认为在调节与vWF的结合中起重要作用,以及在α-凝血酶结合中的决定性作用[8]。
糖蛋白GPIba常见的遗传变异体和氨基酸序列改变的多态性包括:①发生碱基C/T置换,第145位密码子由Thr(ACG)变为Met(ATG),与HPA-2血小板抗原系统有关;②位于糖蛋白Iba 巨糖肽区(Ser399-Thr411) 的可变串联重复序列(VNTR),存在D、C、B或A等位基因39碱基序列拷贝;③位于GPIba启动子5’核苷酸上游区域,Kozak共同翻译起始序列第5密码子发生T/C置换,可能会降低GPIba的转化效率[6]。
2 GPⅠbα的主要功能2.1介导止血和血栓形成内皮破损时,内皮下的基质蛋白质包括胶原和血管性血友病因子(vWF)暴露给循环的血小板,血小板通过特有的血小板膜受体如GPⅣ或质膜复合物GPIb/Ⅸ/Ⅴ来识别它们, 监测血管性血友病因子(VWF)和血小板受体糖蛋白GPIbα之间的粘附是控制止血和血栓形成的一个关键步骤[9]。
其相互作用会导致两种不同的过程:生理性止血和病理性血栓形成。
生理性止血是血小板粘附损伤区域,VWF通过A3区固定纤维胶原,在胶原和血小板受体糖蛋白Ibα行使媒介物的作用,GPIbα结合其主要配体VWF的A1区,通过细胞内信号进一步激活血小板,强化永久性粘连[10]。
一旦粘附在内膜下,血小板在表面伸展并释放出颗粒中储存的成份,并募集其他血小板到动脉损伤部位[11]。
此外,vWF携带凝血因子Ⅷ,除了激活血小板,还参与凝血酶的形成,介导纤维蛋白形成[12]。
血小板与固化的可溶性VWF相互作用也可能产生血小板源微粒子呈现出促进剂的活性,多层血小板聚集是血小板受体整合素αIIbβ3粘附于VWF和纤维蛋白原,激活血小板表面加速凝血级联,最终形成纤维蛋白,稳定血小板血栓[13]。
2.2参与炎症反应和动脉粥样硬化形成GPIbα可以介导未激活的血小板与血管内皮以及活化的白细胞相互作用[14],通过GPIbα与血管内皮表面表达的P-选择蛋白结合,而中性粒细胞通过整合素Mac-1与血小板GPIbα发生相互作用,在参与血管损伤时生物反应至关重要,也参与了血管炎,肾小球肾炎,多发性硬化症和血栓形成,从而佐证了几乎所有的炎症反应都是血小板依赖性的假设[15]。
内皮P选择素还支持vWF多聚体的表面表达,与血小板血管壁相互作用,GPIbα粘附到胶原蛋白相关的vWF与血小板表面物理特性相关[16]。
这些相互作用支持血小板的固定和招募白细胞、树突细胞到受伤的内皮组织,在炎症反应中促成血小板和白细胞相互作用,GPIbα不依赖P选择素糖蛋白配体-1结合P选择素[8]。
2.3 GPIbα-vWF交互可能诱导血小板凋亡糖蛋白GPIbα与血管性血友病因子(VWF)的相互作用,启动血小板粘附,并同时触发细胞内的信号级联,一些类似于发生凋亡信号事件,导致血小板聚集和血栓形成。
通过流式细胞术和免疫印迹在血小板或中国仓鼠卵巢(CHO)细胞表达野生型(1b9)或突变GPIbα与VWF交互,评估凋亡事件。
瑞斯西汀诱导GPIbα-VWF交互引起血小板凋亡事件,包括磷脂酰丝氨酸暴露,Bax 和Bak的升高,凝胶溶素的裂开,和线粒体内跨膜电位去极化。
凋亡事件利用病理剪切应力暴露VWF给血小板,VWF和瑞斯西丁素刺激1b9细胞发生凋亡事件。
研究表明GPIbα-VWF交互诱发血小板凋亡事件,并且14-3-3zeta与GPIbα细胞质区域的相互作用,对凋亡信号至关重要。
这一发现可能阐述了血小板清除或血小板减少性疾病的新机制[17]。
3 GPⅠbα基因突变与临床疾病相关性3.1出血性疾病或血栓形成性疾病出血性疾病通常是由于血小板计数的减少(血小板减少症)、无功能血小板或血小板抑制剂的应用而导致。
血小板减少症是由于血小板过度破壞或者不能生产所引起,糖蛋白GPIba的HPA-2基因多态性可能引起同种免疫反应,血小板输注无效,胎母同种免疫血小板减少症,血小板输注后紫癜,不同的种族具有显著的特征性[18]。
过度消耗通常是因为进行性血栓形成,由于血小板活性增强所致,例如,弥散性血管内凝血或者由于抗血小板抗体的存在,导致与抗体结合的血小板从血液循环中被清除出去。
HPA-2是血小板糖蛋白复合物GPIba的组成部分,碱基对的置换导致了表达在血小板表面膜糖蛋白的氨基酸序列的改变。
自发性血小板减少性紫癜是由于存在血小板膜糖蛋白特异性抗体引起的自身免疫性血小板减少症。
这些自身抗体引起巨噬细胞和血小板抑制产物加快了对受损血小板的清理[19]。
研究影响血小板功能的基因型多态性和等位基因频率,即糖蛋白Ibα的Kozak,VNTR和HPA-2基因多态性,评估血小板糖蛋白在个体易感血栓性疾病和抗血栓治疗效果的作用中发挥非常重要价值[20]。
了解血小板粘附和活化受体所介导的信号转导途径的特性,逐渐揭示了治疗上的干预靶点。
GPⅠb拮抗剂在动物实验中被证明具有抗血栓形成的效果,可阻断GPⅠbα与vWF的相互作用,有效抑制了血小板粘附、聚集和血栓形成,具有抗血栓形成的作用,在心血管疾病防治中具有重要意义[21]。
3.2血小板型血管性血友病血小板型血管性血友病(PT-VWD)是一種罕见的常染色体显性遗传出血性疾病,其内在缺陷在血小板GPⅠbα而非血管性血友病因子(VWF),是位于富含亮氨酸重复序列和硫酸化阴离子之间二硫环(Cys209-Cys248)发生功能突变,造成VWF清除增加,血小板高度聚集[22]。
PT-VWD临床和实验室特征类似于常见的2b型血管性血友病,而病理生理学和分子遗传学众多细节上不同于2b型血管性血友病[23]。
PT-VWD病人通常出现轻微可以耐受的黏膜和皮肤出血,可能发生于拔牙,扁桃体切除术或其他外科手术引起的大出血,这种出血的趋势往往由于摄入抗血小板药物引起的。
实验室特点是轻微血小板减少症和巨大血小板症(可能由血小板生存期缩短和血小板周转增加引起),以及出血时间延长。
由于循环VWF与血小板自发性结合,血液涂片观察血小板聚集,使用血小板聚集试验和GPⅠbα基因分析确诊PT-VWD[24]。
鉴别这两种先天性疾病很重要,对于决定如何治疗也很重要。
事实上,2b型血管性血友病患者通常需要输注灭活病毒的富含VWF/FVIII血浆治疗,PT-VWD患者由于其遗传性血小板异常而引起血小板减少,需要输注血小板治疗出血。
3.3 Bernard-Soulier综合征Bernard-Soulier综合征(BBS),又称巨大血小板综合症,患者的血小板表面糖蛋白(GP)Ibα的表达存在典型缺陷, 突变在富含亮氨酸重复区(LRR),导致vWF缺陷或结合力下降,而引起严重的常染色体隐性疾病。
GPIba第一和第六LRR保守天冬氨酸残基发生突变,对于GPIba分子的正确折叠有非常重要的影响。
相比于第六个LRR发生突变,当第一个LRR的天冬氨酸残基突变为赖氨酸时更加明显干扰vWF绑定(包括瑞斯西丁素引起),更强调了N末端LRR的重要性,观察表明GPIba富含亮氨酸重复区(36-200氨基酸序列)在正确提呈和绑定vWF功能中扮演着关键角色[4]。
Bernard-Soulier综合征(BSS)是一种以低血小板计数和巨大血小板为特征的罕见遗传性血小板凝血障碍,遗传缺陷影响了GPⅠbα的表达和功能,影响血小板的正常大小,制约血小板功能的发挥,使之不能与VWF/胶原蛋白正常粘附,和/或无法稳定形成血栓, 导致了与该疾病相关的出血问题[25,26]。
总之,控制血小板GPⅠbα功能的潜在过程非常复杂,许多问题有待研究,随着对血小板生理学不断深入了解,对血小板抑制作用的潜在靶点的发掘也将不断加深,抑制血小板膜糖蛋白GPⅠbα的功能可能会继续成为动脉粥样硬化患者最重要的治疗方法之一[21]。
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