Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Nasonov_E.L._Антифосфолипидный синдром_(Literra,2004)-1

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
11.04.2024
Размер:
1.82 Mб
Скачать

SHS-OOO4.qxd 21.11.2006 16:56 Page 71

ГЛАВА 4. Современные представления о системе гемостаза

миногена тканевого типа играет более важную роль в формировании плазмина, чем активатор урокиназного типа. Оба активатора плазмино гена находятся в токе крови в комплексе со специфическими и неспеци фическими ингибиторами, среди которых наибольшее значение имеет ингибитор активатора плазминогена 1 (ИАП 1). Предполагают, что ак тиватор плазминогена тканевого типа и ИАП 1 высвобождаются непо врежденным эндотелием, но при этом ИАП 1 инактивируется активиро ванным белком С.

Как и свертывание крови, процесс фибринолиза происходит по двум основным путям (рисунок 4.5). Первый, фибринзависимый, начинается

XIIBф

XIIaBф

{

+

фибриноген

ПДФ

CIBИ

ВМК

 

 

 

альфа2B

альфа2B

 

 

МБ

АП

 

 

Плазмин

 

 

УАП

ПГ

ИАПB1

 

 

ТАП ПГ

фибрин

эндотелий

Рис. 4.5. Основные реакции системы фибринолиза

фибрин

Примечание: В овальном круге изображены ингибиторы фибринолиза, ингибиция указана штриховой линией; более жирной стрелкой обозначены основные реакции; ВМК — высокомолекулярные кининогены; С1 И — ингибитор системы комплемента; Пкал — прекалликреин, Про Ур — проурокиназа; УАП — урокиназный активатор плаз миногена, который может активировать как свободный, так и связанный с фибрином плазминоген (ПГ); ТАП — тканевой активатор ПГ, активирует ПГ только связанный с фибрином; ИАП 1 — инактиватор плазминогена 1; альфа2 МБ — альфа2 макрогло булин; альфа2 АП — альфа2 антиплазмин

71

SHS-OOO4.qxd 21.11.2006 16:56 Page 72

Насонов Е.Л. Антифосфолипидный синдром

формирования фибринового сгустка. Контактная активация урокиназным активатором плазминогена запускается по контактной фазы свертывания крови. Активация предшест УАП, проурокиназы (циркулирует в плазме в низких концент как одноцепочечная молекула), и его переход в высокоактивную молекулу УАП опосредуется фактором XIIа, калликре

иплазмином по механизму положительной обратной связи. В ре фибринолиза важную роль играет ИАП, синтезируемый ЭК.

путь — это плазминнезависимый фибринолиз. Образование сопровождается активацией тромбоцитов, которые экспресси

селектин, СD154 и различные рецепторы для лейкоцитов. Связыва с рецепторами приводит к высвобождению различных

.В растворении фибрина участвуют гранулоцитарная эластаза и, катепсин G и моноцитарный катепсин D. Некоторые продук

растворения (расщепления) фибрина определяются обычными методами (например D димеры). Эластазы также могут плазминоген до миниплазминогена, который намного легче активаторами плазминогена. Снижение активности фиб

связано с развитием тромбоэмболических осложнений.

ЛИТЕРАТУРА

1.Leung LLK. Overview of hemostasis. UpToDate 2004; 11.3.

2.Kolde H J. Haemostasis. Physiology. Pathology. Diagnostics. Pentapharm Ltd., Basel. Switzerland 2001; 135 р.

3.Панченко ЕП, Добровольский АБ. Тромбозы в кардиологии. Механизмы раз вития и возможности терапии. Москва: 1999; 458 с.

4.Sumpio BE, Roley JT, Dardik A. Molecules in focus. Cells in focus: endothelial cell. Intern.J. Biochem. Cell Biology 2002; 34: 1508—1512.

5.Morrissey JH. Tissue factor: An enzyme cofactor and true receptor. Thromb Haemost 2001; 86: 66—74.

6.Патрушев ЛИ. Генетические механизмы нарушения гемостаза (обзор). Биохимия. 2002; 67: 40—56.

72

SHS-OOO4.qxd 21.11.2006 16:56 Page 73

глава 5

ПА Т О Г Е Н Е Т И Ч Е С К И Е М Е Х А Н И З М Ы

АН Т И Ф О С Ф О Л И П И Д Н О Г О

СИ Н Д Р О М А

По современным представлениям, аФЛ не только маркер, но и важный "патогенетический" медиатор, тие основных клинических проявлений АФС — тромбозов,

патологии и цитопений и др. 1 7. Обсуждается участие аФЛ как при АФС (глава 12), так и при сердечно сосудистых

(глава 6). В целом аФЛ обладают способностью воздействовать шинство процессов, составляющих основу регуляции ние которых приводит к гиперкоагуляции.

Об участии аФЛ в патогенезе АФС свидетельствуют

у лабораторных животных с индуцированным или зом аФЛ развиваются некоторые проявления АФС, скую патологию и тромбоцитопению;

введение моноклональных аФЛ, полученных при фоцитов больных АФС, лабораторным животным in развитию венозных тромбозов;

молекулы, с которыми реагируют аФЛ, принимают ции свертывания крови;

уровень аФЛ коррелирует с частотой (или риском) развития

SHS-OOO4.qxd 21.11.2006 16:56 Page 74

Насонов Е.Л. Антифосфолипидный синдром

не менее, по мнению многих исследователей, один только синтез человека не может спровоцировать клинически значимые наруше

. Это послужило основанием для гипотезы "двойного уда hypothesis), согласно которой аФЛ ("первый удар") создают для гиперкоагуляции, а формирование тромба индуцируется до медиаторами ("второй удар"), усиливающими актива свертывания крови, уже вызванную аФЛ2. Действительно, данные о том, что частота тромбозов у пациентов с аФЛ в кро нарастает при наличии других факторов риска гиперко например, беременности, курения, хирургических операций и врожденных тромбофилий (глава 13). Кроме того, аФЛ — это гетерогенная популяция аутоантител, каждый вид которых своим уникальным патогенным потенциалом8. Поэтому неуди что клиническая картина АФС чрезвычайно разнообразна, то

пациентов могут преобладать отдельные проявления АФС, напри или артериальные тромбозы (редко сочетаются у одного акушерская патология (также включающая широкий спектр или цитопения. Кроме того, у некоторых больных АФС по риск атеросклероза, что также может отражать наличие "атеро подтипа аФЛ (глава 12). Таким образом, развитие АФС реализу счет нескольких взаимодополняющих аФЛ зависимых и аФЛ не

механизмов.

аФЛ с ФЛ — сложный феномен, в реализации кото роль играют так называемые кофакторы. В 1990 году три авторов независимо друг от друга установили, что необходимым для связывания аКЛ, выделенных из сыворотки пациентов с

с кардиолипином является наличие так называемого "аКЛ кофакто был идентифицирован как β2 гликопротеин I (β2 ГП I)9 11.

было показано, что при АФС наряду с β2 ГП I в качестве "кофак (или аутоантигенов?) могут выступать другие белки, многие из ко принимают непосредственное участие в свертывании крови. К ним протромбин (фактор II), белок С, белок S, аннексин V, тромбомо факторы V, VII/VIIa и XII, высокомолекулярный и низкомолеку

кининоген, гепарин и многие другие6, 7.

74

SHS-OOO4.qxd 21.11.2006 16:56 Page 75

ГЛАВА 5. Патогенетические механизмы антифосфолипидного синдрома

Как уже отмечалось, аФЛ, синтезирующиеся при АФС, распознают не сами ФЛ, а антигенные детерминанты ФЛ связывающих белков, в первую очередь β2 ГП I. Напротив, при инфекционных заболеваниях аФЛ взаимодействуют непосредственно с отрицательно заряженными (анионными) ФЛ12, 13. Это послужило основой для разделения аФЛ на 2 основные подтипа: "аутоиммунные" (или патогенные) и "инфекцион ные" (таблица 5.1; рисунок 5.1).

Таблица 5.1. Сравнительная характеристика "аутоиммунных" и "инфекционных" аФЛ

Признак

"Аутоиммунные" аФЛ

"Инфекционные" аФЛ

 

 

 

Титр

Высокий

Низкий

 

 

 

Изотип

IgG>IgM

IgM>IgG

 

 

 

Авидность

Низкая

Очень низкая

 

 

 

Подкласс IgG

IgG2, IgG4

IgG1, IgG3

 

 

 

Легкие цепи, тип

λ

κ

 

 

 

Связывание с ФЛ в

Усиление

Подавление

присутствии β2 ГП I

 

 

 

 

 

“Аутоимунные” антифосфолипидные антитела

Анти β2 ГП I антитела

β2 ГП I Кардиолипин

Твердая фаза (пластиковая лунка)

“Инфекционные” антифосфолипидные антитела

Антифосфолипидные антитела

Кардиолипин Твердая фаза (пластиковая лунка)

Рис.5.1 Характеристика антифосфолипидных антител

75

SHS-OOO4.qxd 21.11.2006 16:56 Page 76

Насонов Е.Л. Антифосфолипидный синдром

I(β2 ГП I)

одноцепочечный гликопротеин с молекулярной массой 42

состоит из 326 аминокислот, его концентрация в плазме у здоро составляет примерно 200 мкг/мл. β2 ГП I циркулирует в кро с ЛП: он входит в состав хиломикронов, ЛВП, а также, ве

Лп(а). Поэтому он также обозначается, как аполипопротеин Н14. относится к суперсемейству белков, контролирующих компле control proteins), состоит из 5 характерных повторяющихся доменов, включающих примерно 60 аминокислотных остатков15 18. β2 ГП I изучена достаточно подробно, в том числе и путем рент анализа17, 18 (рисунок 5.2). Установлено, что пятый домен аберрантной структурой, со вставкой 5 аминокислот и "расширением" (19 аминокислот), связанным с областью встав

А

310

318 Б

IV V

COOH

V

III

VI

II

N

N

III

N N

II

I

I

NH2

Рис. 5.2. Структура β2 гликопротеина

А. Модель β2 ГП I, основанная на кристаллографической структуре: белок состоит из 5 SCR доменов, имеющих "fishhook" вид. Структура SCR домена V формирует фосфолипидсвязывающий участок. Б. Анализ структуры позволяет предположить наличие простого мембрансвязывающего меха низма, посредством которого катионный участок домена V обладает высокой афинностью к ани онным фосфолипидам. Участок Ser311 Lys317 формирует гидрофобную петлю, погруженную в ли пидный бислой, а участок Trp316 расположен во внутренней зоне между ациловыми цепями и фо сфатной "головой" липидов. Это позволяет β2 ГП I связываться с клеточной мембраной.

76

SHS-OOO4.qxd 21.11.2006 16:56 Page 77

ГЛАВА 5. Патогенетические механизмы антифосфолипидного синдрома

ки дополнительной С концевой дисульфидной связи. Эксперименты по ин гибированию взаимодействия β2 ГП I и ФЛ с помощью синтетических пеп тидов, а также исследование "мутантных" вариантов β2 ГП I свидетельству ют о том, что именно катионный (богатый лизином) участок пятого домена (Cys281 Lys Asn Lys Glu Lys Lys Cys288) принимает участие в связывании β2 ГП 1 с анионными ФЛ19.

Наряду с ЛП, β2 ГП I связывается (по крайней мере in vitro) с различ ными белками плазмы или поверхностными мембранными молекулами и может влиять на их функциональную активность (таблица 5.2.).

Таблица 5.2. Свойства β2BГПBI20 30

Связывание с:

Функциональная активность

 

 

— анионными ФЛ

— ингибирует протромбиназу

(особенно фосфатидилсерином

 

и фосфатидилинозитолом)

 

 

 

— С4 связывающим белком

— ингибирует контактную активацию

(физиологический "переносчик"

свертывания крови

белка S).

 

 

 

— кальмодулином

— ингибирует АДФ индуцированную

 

агрегацию тромбоцитов

 

 

— аннексином II

— ингибирует образование фактора

 

Xа тромбоцитами

 

 

 

— модулирует антикоагулянтный эффект

 

белков C и S

 

 

 

— участвует в клиренсе оЛНП

 

 

 

— участвует в клиренсе апоптозных клеток.

 

 

— сульфатидами

— взаимодействуют с молекулами адгезии,

 

участвующими в гемостазе

 

(фактор фон Виллебранда, тромбоспондин,

 

селектины, ламинин)

 

— активирует фактор свертывания XII

 

— адгезия и агрегация тромбоцитов

 

(рецептор для Р селектина)

 

 

Тем не менее физиологическое значение β2 ГП I остается неясным. Гетерозиготный и гомозиготный дефицит β2 ГП I не приводят к увеличе

нию риска тромбозов31, 32. Описан только один пациент с гомозиготным

77

SHS-OOO4.qxd 21.11.2006 16:56 Page 78

Насонов Е.Л. Антифосфолипидный синдром

β2 ГП I и тромботическими осложнениями. Однако у его так брата и у нескольких гетерозиготных кровных родст не было отмечено склонности к развитию тромбозов33. Данные

между развитием тромбозов и мутациями гена β2 ГП I суммиро в главе 2. У мышей без гена β2 ГП I (knock out) отмечена тенденция образования тромбина, а также снижение фертильности. основание предположить, что β2 ГП I может принимать участие

стадиях процесса репродукции34.

что развитие тромбозов при АФС нельзя объяснить только или приобретенным дефицитом β2 ГП I. Кроме того, мно эффекты β2 ГП I проявляются только in vitro, при ис β2 ГП I в "супраффизиологических" концентрациях и/или в буферов с высокими (нефизиологическими) значениями рН. предположение, что связывание β2 ГП I с фосфолипидной in vivo значительно слабее, чем связывание с ней "класси

факторов свертывания и других ФЛ связывающих белков, участ в регуляции гемостаза. Поэтому β2 ГП I не может конкурировать белками за мембранное связывание с ФЛ.

то же время имеются многочисленные доказательства важной роли в индукции синтеза аФЛ. Об этом, в частности, свидетельствуют

— с комплексом ФЛ β2 ГП I;

 

 

 

 

аФЛ

 

 

 

 

А

“Нативный”

 

 

 

 

 

 

 

β2 ГП I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“Скрытый”

 

 

фосфолипид

 

 

эпитоп

— со "скрытым" (конформационным) эпи

 

Б

 

 

β2 ГП I

 

 

 

топом, формирующимся в процессе взаи

 

 

 

 

аФЛ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

модействия β2 ГП I и отрицательно заря

 

 

 

 

 

 

 

 

женных молекул (анионные ФЛ) или поверх

 

 

 

 

 

 

 

 

ностей (γ облученный полистирол);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

аФЛ

 

 

 

— бивалентное связывание с нативным

 

В

 

 

“Нативный”

 

 

 

β2 ГП I

β2 ГП I, иммобилизованным с высокой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плотностью на поверхности анионных ФЛ

фосфолипид

или γ облученном полистироле.

Рис 5.3. Типы взаимодействия аФЛ с β2 ГП I

78

SHS-OOO4.qxd 21.11.2006 16:56 Page 79

ГЛАВА 5. Патогенетические механизмы антифосфолипидного синдрома

данные экспериментальных исследований о синтезе аКЛ у лабораторных животных при их иммунизации "чистым" β2 ГП I35, 36. Полагают, что in vivo β2 ГП I может образовывать "иммуногенный" комплекс с ФЛ, спо собный индуцировать синтез аФЛ.

Всего рассматривают три принципиально возможных типа β2 ГП I зависимого взаимодействия "антиген—антитело" (рисунок 5.3)15.

В настоящее время преобладает точка зрения, что основные антиген ные детерминанты β2 ГП I расположены в первом домене молекулы37, 38. Действительно, исходя из кристаллографической структуры β2 ГП I, именно первый и второй домены наиболее доступны для взаимодейст вия с антителами, в то время как пятый домен, благодаря высокому по ложительному заряду, обеспечивает связывание β2 ГП I с анионными ФЛ. Однако, по данным спектроскопии, установлено, что в процессе взаимодействия β2 ГП I и КЛ наблюдаются конформационные измене ния структуры обеих молекул. Моноклональные антитела, полученные путем гибридизации лимфоцитов больных АФС, взаимодействуют с участками четвертого домена β2 ГП I. Это дает основание предполо жить, что антигенными детерминантами β2 ГП I могут быть "конфор мационные" или линейные эпитопы, локализующиеся в четвертом до мене молекулы β2 ГП I15.

Такие предположения согласуются с нашими результатами изучения ингибирующей активности пептидных фрагментов β2 ГП I39. Мы обна ружили, что пептид (FCKNKEKKCS), соответствующий последователь ности 274—288 в четвертом домене молекулы β2 ГП I, обладает способ ностью ингибировать связывание IgG фракции, выделенной из сыворот ки больных АФС с КЛ.

Следует подчеркнуть, что циркулирующие антитела к β2 ГП I (аβ2 ГП I) в большинстве случаев характеризуются низкой аффинностью (Kd — 10 5)40, 41. Поэтому в кровяном русле они не образуют комплексов с β2 ГП I и, следовательно, не вызывают "потребления" β2 ГП I за счет кли ренса комплексов β2 ГП I аβ2 ГП I. Однако при иммобилизации β2 ГП I на твердой фазе аβ2 ГП I приобретают способность к высокоавидному мультивалентному связыванию с β2 ГП I. Такое характер взаимодейст

вия "антиген антитело" может приводить к неблагоприятным последст

79

SHS-OOO4.qxd 21.11.2006 16:56 Page 80

Насонов Е.Л. Антифосфолипидный синдром

что и определяет важное патогенетическое значение β2 ГП I зави аФЛ для развития АФС.

фосфолипидсвязывающим кофакторным белком является (ПТ) 42. Напомним, что ПТ (фактор II) — это витамин K гликопротеин, который образуется в печени и в норме цир в крови в концентрации около 100 мкг/мл. У человека ПТ собой одноцепочечный гликопротеин с молекулярной

79 кДа, состоящий из 579 аминокислотных остатков и включа 3 углеводородные цепи и 10 остатков γ карбоглутаминовой кис ПТ подвергается γ карбоксилированию в процессе биосинтеза в

. γ карбоксиглутаминовые остатки образуют так называемый домен, который и принимает участие в связывании ПТ с ФЛ.

этого взаимодействия происходит конверсия ПТ в биологи активный α ПТ. За GLA доменом следует "kringle" домен, содер 2 "kringle" структуры (последовательность, для которой харак 3 внутренние дисульфидные связи) и С концевую сериновую

. Эта структура, характерная для многих белков плазмы, обыч взаимодействие белков с различными кофакторными ре а в молекуле ПТ принимает участие в связывании тромби

. Механизмы, определяющие участие ПТ в регуля крови, подробно рассмотрены выше. Отметим лишь, ПТ тромбин in vivo фактически проявляет активность не

антикоагулянта.

два типа аПТ: функциональные аПТ (обладающие актив ВА) и нефункциональные. Вероятно, эти различия зависят от специфичности аПТ. Скорее всего, механизмы ВА актив аПТ сходны с таковыми у аβ2 ГП I. Комплекс, состоящий из ПТ, связывается с анионными ФЛ с высокой авидностью, вы другие факторы свертывания. Кроме того, аПТ могут нару

сборку протромбиназного комплекса или напрямую замедлять ПТ фактором Xa. Иногда можно обнаружить синтез высо

аПТ, которые вызывают гипопротромбинемию за счет об

80