Ukr.Biochem.J. 2024; Том 96, № 3, травень-червень, c. 13-21

doi: https://doi.org/10.15407/ubj96.03.013

Вплив плазміногену на вивільнення PAI-1 тромбоцитами людини

O. I. Юсова*, T. В. Гриненко, T. Ф. Дроботько, A. O. Tихомиров

Відділ хімії та біохімії ферментів, Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
*e-mail: yusova07@gmail.com

Отримано: 06 лютого 2024; Виправлено: 27 березня 2024;
Затверджено: 31 травня 2024; Доступно онлайн: 17 червня 2024

РАІ-1 (інгібітор активатора плазміногену типу 1) як основний фізіологічний інгібітор активатора плазміногену та урокінази відіграє ключову роль у регулюванні фібринолізу in vivo. Крім того, PAI-1 пригнічує утворення плазміну та впливає на міграцію клітин шляхом взаємодії з вітронектином. РАІ-1 секретується з α-гранул тромбоцитів при їх стимулюванні агоністами. Метою роботи було дослідити вплив Glu- і Lys-форм плазміногену на секрецію PAI-1 тромбоцитами та з’ясувати можливу роль плазміногену в модулюванні індукованого агоністами вивільнення PAI-1. Секрецію PAI-1 тромбоцитами визначали методом Вестерн-блот аналізу. Встановлено, що в залежності від типу агоніста, PAI-1 може вивільнятися з тромбоцитів у вільній формі, в комплексі з тканинним активатором плазміногену, а також у вигляді високомолекулярних комплексів, що містять тканинний активатор і молекули вітронектину. Виявлена індукція секреції PAI-1 під дією Glu- та Lys-форм плазміногену вказує на здатність цих протеїнів активувати внутрішньоклітинні сигнальні шляхи, які регулюють вивільнення α-гранул тромбоцитів. Отримані результати можуть мати важливе значення для з’ясування механізмів патогенезу різних захворювань, які пов’язані з надактивацією тромбоцитів і розладами, асоційованими з вивільненням PAI-1.

Ключові слова: , , , ,


Посилання:

  1. Morrow GB, Mutch NJ. Past, present, and future perspectives of plasminogen activator inhibitor 1 (PAI-1). Semin Thromb Hemost. 2023;49(3):305-313. PubMed, CrossRef
  2. Ismail AA, Shaker BT, Bajou K. The plasminogen-activator plasmin system in physiological and pathophysiological angiogenesis. Int J Mol Sci. 2021;23(1):337. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  3. Czekay RP, Wilkins-Port CE, Higgins SP, Freytag J, Overstreet JM, Klein RM, Higgins CE, Samarakoon R, Higgins PJ. PAI-1: an integrator of cell signaling and migration. Int J Cell Biol. 2011;2011:562481. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  4. Zhou A, Huntington JA, Pannu NS, Carrell RW, Read RJ. How vitronectin binds PAI-1 to modulate fibrinolysis and cell migration. Nat Struct Biol. 2003;10(7):541-544. PubMed, CrossRef
  5. Mehta R, Shapiro AD. Plasminogen activator inhibitor type 1 deficiency. Haemophilia. 2008;14(6):1255-1260. PubMed, CrossRef
  6. Brazionis L, Rowley K, Jenkins A, Itsiopoulos C, O’Dea K. Plasminogen activator inhibitor-1 activity in type 2 diabetes: a different relationship with coronary heart disease and diabetic retinopathy. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2008;28(4):786-791. PubMed, CrossRef
  7. Simpson AJ, Booth NA, Moore NR, Bennett B. Distribution of plasminogen activator inhibitor (PAI-1) in tissues. J Clin Pathol. 1991;44(2):139-143. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  8. Morrow GB, Whyte CS, Mutch NJ. Functional plasminogen activator inhibitor 1 is retained on the activated platelet membrane following platelet activation. Haematologica. 2020;105(12):2824-2833. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  9. Whyte CS, Mitchell JL, Mutch NJ. Platelet-mediated modulation of fibrinolysis. Semin Thromb Hemost. 2017;43(2):115-128. PubMed, CrossRef
  10. Napolitano F, Montuori N. Role of plasminogen activation system in platelet pathophysiology: emerging concepts for translational applications. Int J Mol Sci. 2022;23(11):6065. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  11. Roka-Moya YM, Zhernossekov DD, Grinenko TV. Plasminogen/plasmin influence on platelet aggregation. Biopolym Cell. 2012;28(5):352-356.
    CrossRef
  12. Tykhomyrov AO, Zhernosekov DD, Roka-Moya YM, Diordieva SI, Grinenko TV. Effects of Lys-form of plasminogen on platelet actin cytoskeleton. Fiziol Zh. 2014;60(1):25-33. (In Ukrainian). PubMed, CrossRef
  13. Deutsch DG, Mertz ET. Plasminogen: purification from human plasma by affinity chromatography. Science. 1970;170(3962):1095-1096. PubMed, CrossRef
  14. Posdnjakova TM, Musjalkovskaja AA, Ugarova TV, Protvin DD, Kotsjuruba VN. On the properties of fibrin monomer prepared from fibrin clot with acetic acid. Thromb Res. 1979;16(1-2):283-288. PubMed, CrossRef
  15. Yusova ОІ, Grinenko TV, Goncharenko TO, Kapustyanenko LG, Sobchenko AA, Tykhomyrov AA. Production and characterization of antibodies of tissue plasminogen activator: application for the platelet flow cytometry assay. Biotechnol Acta. 2020;13(5):62-72. CrossRef
  16. Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970;227(5259):680-685. PubMed, CrossRef
  17. Rivera J, Lozano ML, Navarro-Núñez L, Vicente V. Platelet receptors and signaling in the dynamics of thrombus formation. Haematologica. 2009;94(5):700-711. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  18. Brogren H, Karlsson L, Andersson M, Wang L, Erlinge D, Jern S. Platelets synthesize large amounts of active plasminogen activator inhibitor 1. Blood. 2004;104(13):3943-3948. PubMed, CrossRef
  19. Fay WP, Owen WG. Platelet plasminogen activator inhibitor: purification and characterization of interaction with plasminogen activators and activated protein C. Biochemistry. 1989;28(14):5773-5778. PubMed, CrossRef
  20. Declerck PJ, Alessi MC, Verstreken M, Kruithof EK, Juhan-Vague I, Collen D. Measurement of plasminogen activator inhibitor 1 in biologic fluids with a murine monoclonal antibody-based enzyme-linked immunosorbent assay. Blood. 1988;71(1):220-225. PubMed, CrossRef
  21. Brogren H, Wallmark K, Deinum J, Karlsson L, Jern S. Platelets retain high levels of active plasminogen activator inhibitor 1. PLoS One. 2011;6(11):e26762. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  22. Roka-Moya YM, Zhernossekov DD, Kondratyuk AS, Grinenko TV. Development and optimization of the methods for determining activity of plasminogen activator inhibitor-1 in plasma. Ukr Biochem J. 2013; 85(4):111-118. (In Ukrainian). PubMed, CrossRef
  23. Al-Hamodi Z, Ismail IS, Saif-Ali R, Ahmed KA, Muniandy S. Association of plasminogen activator inhibitor-1 and tissue plasminogen activator with type 2 diabetes and metabolic syndrome in Malaysian subjects. Cardiovasc Diabetol. 2011;10:23. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  24. Preissner KT, Seiffert D. Role of vitronectin and its receptors in haemostasis and vascular remodeling. Thromb Res. 1998;89(1):1-21. PubMed, CrossRef
  25. D’Souza SE, Ginsberg MH, Plow EF. Arginyl-glycyl-aspartic acid (RGD): a cell adhesion motif. Trends Biochem Sci. 1991;16(7):246-250. PubMed, CrossRef
  26. Lang IM, Schleef RR. Calcium-dependent stabilization of type I plasminogen activator inhibitor within platelet alpha-granules. J Biol Chem. 1996;271(5):2754-2761. PubMed, CrossRef
  27. Podor TJ, Singh D, Chindemi P, Foulon DM, McKelvie R, Weitz JI, Austin R, Boudreau G, Davies R. Vimentin exposed on activated platelets and platelet microparticles localizes vitronectin and plasminogen activator inhibitor complexes on their surface. J Biol Chem. 2002;277(9):7529-7539. PubMed, CrossRef
  28. Hou Y, Carrim N, Wang Y, Gallant RC, Marshall A, Ni H. Platelets in hemostasis and thrombosis: Novel mechanisms of fibrinogen-independent platelet aggregation and fibronectin-mediated protein wave of hemostasis. J Biomed Res. 2015;29(6):437-444. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  29. Zhernossekov DD, Roka-Moiia YM, Tykhomyrov AA, Grinenko TV. Lys-plasminogen stimulates vitronectin exposure on the platelet surface. Biopolym Cell. 2015;31(2):104-108. CrossRef
  30. Law RHP, Caradoc-Davies T, Cowieson N, Horvath AJ, Quek AJ, Encarnacao JA, Steer D, Cowan A, Zhang Q, Lu BGC, Pike RN, Smith AI, Coughlin PB, Whisstock JC. The X-ray crystal structure of full-length human plasminogen. Cell Rep. 2012;1(3):185-190. PubMed, CrossRef
  31. Zhernossekov DD, Yusova EI, Grinenko TV. Role of plasminogen/plasmin in functional activity of blood cells. Ukr Biokhim Zhurn. 2012;84(4):5-19. (In russian). PubMed
  32. Cesari M, Pahor M, Incalzi RA. Plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1): a key factor linking fibrinolysis and age-related subclinical and clinical conditions. Cardiovasc Ther. 2010;28(5):e72-e91. PubMed, PubMedCentral, CrossRef

Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.