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: Glu- і Lys-плазміноген, PAI-1, α-гранули, вітронектин, тромбоцити
Посилання:
- 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
- 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
- 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
- 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
- Mehta R, Shapiro AD. Plasminogen activator inhibitor type 1 deficiency. Haemophilia. 2008;14(6):1255-1260. PubMed, CrossRef
- 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
- 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
- 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
- Whyte CS, Mitchell JL, Mutch NJ. Platelet-mediated modulation of fibrinolysis. Semin Thromb Hemost. 2017;43(2):115-128. PubMed, CrossRef
- 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
- Roka-Moya YM, Zhernossekov DD, Grinenko TV. Plasminogen/plasmin influence on platelet aggregation. Biopolym Cell. 2012;28(5):352-356.
CrossRef - 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
- Deutsch DG, Mertz ET. Plasminogen: purification from human plasma by affinity chromatography. Science. 1970;170(3962):1095-1096. PubMed, CrossRef
- 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
- 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
- Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970;227(5259):680-685. PubMed, CrossRef
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- Preissner KT, Seiffert D. Role of vitronectin and its receptors in haemostasis and vascular remodeling. Thromb Res. 1998;89(1):1-21. PubMed, CrossRef
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
