Модель лиганд-рецепторного взаимодействия при повреждении эндотелия сосуда и экспонировании фактора фон Виллебранда
Иммобилизованный фон Виллебранда фактор отвечает за адгезию тромбоцитов и их агрегацию в участке повреждения сосудов с высоким напряжением сдвига (t) и скоростью сдвига (g). Последняя отражает различие в скоростях между слоями потока крови и выражается в единицах s-1 (обратных секундах). В нормальной циркуляции наибольшие величины скоростей сдвига в артериях и артериоллах находятся между 472 и 4712 s-1 (со средней величиной 1700 s-1). Однако скорости сдвига сильно возрастают (более чем на порядок) в стенозированных атеросклеротическими бляшками участках артерий. При существенной (до 90%) окклюзии коронарной артерии скорости сдвига могут возрасти до 20000-40000 s-1. Фактор фон Виллебранда обеспечивает адгезию и агрегацию тромбоцитов – начальные стадии формирования гемостатического тромба (пробки), в участках повреждения нормальных сосудов и, в тоже время, служит важным фактором патогенеза острой тромботической окклюзии стенозированных артерий.
Итак, фон Виллебранда фактор, иммобилизованный на коллагене субэндотелия, связывается с a цепями ГП Ib и “привязывает” клетки, выполняя функции “мостика” между коллагеном и тромбоцитами (рис. 1‑5).
1.3.4.2. Гп Ib – рецептор фон Виллебранда фактора и тромбина
ГП Ib – интегрин, существует на поверхности интактных тромбоцитов в комплексе с ГП IX и ГПV (ГП Ib/IX/V) (рис. 1-6). ГП Ib состоит из двух субъединиц: a- (130kDa) и b- (25 kDa) , связанных дисульфидным мостиком, и стабилизирован на поверхности интактных тромбоцитов нековалентной связью с двумя цепями ГП IX (22 kDa) и одной цепью ГП V (82 kDa) (в отношении 2:2:2:1). Все компоненты комплекса относятся к типу I гликопротеинов, связанных с мембраной, имеют в структуре повторы участков, богатых лейцином, и N- и С-концевые петлевидные фланкирующие последовательности.
Рис 1-6
Структура комплекса гп Ib/IX/V и схема активации рецептора гп Ib фактором фон Виллебранда.
ГП Iba – основная субъединица комплекса ГП Ib/IX/V, связывающая лиганды. ГП Iba содержит в N-концевой последовательности (1-282ао) перекрывающиеся, но разные участки связывания VWF, Р-селектина, лейкоцитарного интегрина Мас-1 (aМ/b2, CD11b/CD18) , высокомолекулярного кининогена, а также протеиназ – тромбина и фактора XIa контактной фазы свертывания крови. Этот N-концевой глобулярный домен ГП Iba содержит тандем из семи повторяющихся участков, богатых лейцином, из которых повторы 2-4 связывают VWF, и N- и С-концевые фланкирующие последовательности. Прикрепление VWF к ГП Iba обеспечивается электростатическим взаимодействием отрицательно заряженного мотива, формируемого остатками 59-128 повторов ГП Iba, с комплементарным положительно заряженным мотивом А1 домена VWF.
Адгезия тромбоцитов, всегда экспонирующих на поверхность рецептор ГП Ib ( в комплексе ГП Ib/IX/V), к эндотелию повышена при мутациях в А1 домене молекулы VWF ( R1306Q или R1450Eзамены), характерных для болезни vWD (типа 2B).
ГП Iba имеет в структуре участки, отвечающие за его взаимодействие с тромбином.
Основной участок связывания тромбина, содержащий сульфатированные тирозины, локализован в N-концевом, связывающем лиганды домене, который следует за С-концевой фланкирующей последовательностью и предшествует центральной гликопептидной области ГП Iba.
Как показало исследование кристаллической структуры N-концевого домена ГП Iba, связанного с тромбином, две молекулы фермента взаимодействуют с рецептором: одна через анионсвязывающий экзосайт I тромбина, а другая – через его экзосайт II (см. главу 2). Тромбин, связываясь с ГП Iba двумя участками своего центра узнавания, может служить мостиком между ГП Iba одного и того же тромбоцита или близлежащих клеток. Кроме того, ГП Iba может связывать факторы XI, XII и высокомолекулярный кининоген (ВМК) контактной фазы свертывания крови и функционировать как корецептор факторов VIIa и XIa свертывания крови (см. главу 2).