Tag Archives: фібрин

Порівняльний аналіз впливу аніонів хлору і фтору на полімеризацію фібрину

Л. В. Пирогова1, Г. К. Березницький1, Г. К. Гоголінська1, Т. М. Платонова1,
І. М. Колеснікова1, О. О. Масенко1, Р. Ю. Маруніч1, П. Ю. Цап1,
Ю. В. Ушенін2, Є. М. Макогоненко1, Е. В. Луговськой1

1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
2Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України, Київ;
e-mail: ymakogonenko@gmail.com

Отримано: 25 квітня 2019; Затверджено: 18 жовтня 2019

Досліджено вплив солей NaCl i NaF в межах 0,1–0,225 М концентрацій  на окремі стадії полімеризації фібрину, а саме: швидкість активації фібриногену тромбіном, швидкість формування протофібрил, швидкість лате­ральної асоціації протофібрил і величину максимального поглинання згустку при 350 нм. Встановлено, що аніони хлору однаково гальмують швидкість утворення фібрину із фібриногену і формування протофібрил за дії тромбіну. Показано, що аніони­ хлору значно ефективніше аніонів  фтору інгібують швидкість латеральної асоціації і максимальне поглинання згустків із фібрину desA та desAB. Було визначено компоненту інгібувальної дії аніонів хлору, не пов’язаної з іонною силою розчину, і показано її вплив на окремі стадії полімеризації. Знайдено, що аніони хлору зв’язуються з фібриновим згустком. Із використанням методу поверхневого плазмонного резонансу і фібринспецифічного монАТ FnI-3c встановлено, що швидкість експозиції неоантигенної детермінанти монАТ в шарнірних регіонах молекули фібриногену в процесі її трансформації у фібрин за дії тромбіну гальмується аніонами хлору в кореляції з гальмуванням швидкості латеральної асоціації протофібрил. Висловлено припущення, що інгібувальна дія аніонів хлору складається з іонної компоненти і з компоненти, що блокує конформаційну рухливість молекули шляхом зв’язування з її шарнірними ділянками і сайтами полімеризації.

Ca(2+)-залежна регуляція активації фібринолітичної системи на D-доменах фібрин(оген)у

Т. А. Яценко, В. М. Рибачук, С. М. Харченко, Т. В. Гриненко

Інституту біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: tetyanaa.yatsenko@gmail.com

У роботі досліджено роль іонів кальцію D-доменів фібрин(оген)у в активації фібринолітичного процесу. Для встановлення значення Ca2+-залежних змін у D-доменах використано два типи D-фрагментів фібриногену та DD-фрагментів фібрину, оброблених кальційхелатуючими агентами та одержаних у присутності іонів кальцію. Дослідження активації плазміногену тканинним активатором на D- і DD-фрагментах показало інтенсифікацію утворення плазміну після обробки фрагментів EDTA. Швидкість активації проензиму на DD-фрагментах також дозозалежно збільшувалась у присутності EGTA. Стимулюючий ефект DD-фрагмента, попередньо обробленого хелаторами, на активацію  плазміногену дозозалежно знижувався в присутності Ca2+. Зміна інтенсивності стимуляції D-доменвмісними фрагментами фібрин(оген)у залежно від вмісту Ca2+ свідчить про необхідність кальційзалежних змін у D-доменах для експонування центрів взаємодії із плазміногеном і тканинним активатором та ініціації процесу фібринолізу.

Винахідницька діяльність відділів структури і функції білка та молекулярної імунології Інституту біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України. Частина ІІ. Вітчизняний прорив у дослідженні та діагностиці системи гемостазу людини

Н. Е. Луговська

Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: nlugovsk@mail.ru

Науковцями відділів структури і функції білка та молекулярної імунології Інституту біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України під керівництвом акад. НАН України С. В. Комісаренка та чл.-кор. НАН України Е. В. Луговського було здійснено значний прорив в області дослідження механізмів полімеризації фібрину та утворення фібринового каркасу тромбів, а також в області створення вітчизняних діагностикумів для точної оцінки стану системи гемостазу людини та загрози тромбоутворення. Дослідниками одержано низку моноклональних антитіл (монАТ) до виділених антигенів: фібриногену, фібрину та D-димеру та при їх використанні як молекулярних зондів виявлено невідомі раніше центри полімеризації фібрину. Із застосуванням одержаних монАТ, що з високою афінністю та специфічністю реагують із головними маркерами стану системи гемостазу людини – фібриногеном, D-димером та розчинним фібрином, вперше в Україні розроблено методи та імунодіагностичні тест-системи для кількісного визначення фібриногену, розчинного фібрину та D-димеру в плазмі крові людини з метою діагностики стану системи гемостазу, виявлення передтромботичних станів, ДВЗ-синдрому, виявлення або виключення наявності тромбозів, а також для моніторингу антитромботичної й фібринолітичної терапії. Проведено успішну апробацію розроблених тест-систем та отримано державну реєстрацію для широкого їх впровадження в клініку. Представлені роботи в 2015 році удостоєні Державної Премії України в області науки і техніки.

Каліксаренметиленбіс-фосфонові кислоти як перспективні ефектори біохімічних процесів

С. В. Комісаренко1, С. О. Костерін1, Е. В. Луговськой1, В. І. Кальченко2

1Інститут біохімії ім. О.В.Палладіна НАН Україны, Київ;
e-mail: kinet@biochem.kiev.ua;
2Інститут органічної хімії НАН України, Київ;
e-mail: vik@ioch.kiev.ua

Ця робота – результат міждисцип­лінарного дослідження, виконаного спільно співробітниками Інституту біохімії ім. О. В. Палладіна та Інституту органічної хімії НАН України і присвячена аналізу дії деяких каліксаренметиленбісфосфонових кислот (циклічних олігомерів фенолів) на два добре відомих біохімічних процеси: Mg2+-залежний ензиматичний гідроліз АТР (що каталізується субфрагментом 1 міозину міометрія) та на полімерізацию фібрину.
Молекула калікс[4]арену С-97 має макроциклічну структуру, містить внутрішньо­молекулярну ліпофільну «чашу», яка сформована з чотирьох ароматичних циклів, один з яких на верхньому вінці містить метиленбісфосфонову групу. Зазначений каліксарен, використаний в концентрації 100 мкМ, ефективно інгібує АТРазну активність субфрагмента-1 міозина міометрія (коефіцієнт інгібування І0,5 = 83 ± 7 мкM). У той же час цей каліксарен спричинює істотне (щодо контрольного значення) збільшення величини гідродинамічного діаметра молекули субфрагмента-1, що опосередковано вказує на утворення міжмолекулярного комплексу між каліксареном та голівкою міозину. Результати комп’ютерного моделювання, які було проведено із використанням технології докінгу та методів молекулярної динаміки, вказують на те, що у стабілізації зазначеного молекулярного комплексу істотне місце належить гідрофобним, електростатичним та π-π-стекінг взаємодіям. Одержані результати, із урахуванням низької токсичності каліксаренів та їхньої здатності проникати в клітини, можуть бути перспективними для подальшої розбудови високоефективних регуляторів (на рівні АТР-залежної взаємодії актину та міозину) скоротливої активності гладеньких м’язів.
Досліджено вплив на полімеризацію фібрину калікс[4]аренів, які містять два або чотири метиленбісфосфонові групи на верхньому вінці макроциклу. Найпотужнішим інгібітором виявився калікс[4]арентетрабіс-метиленбісфосфонова кислота (C-192). Максимальна швидкість полімеризації фібрину в системі фібриноген+тромбін зменшувалась на 50% за концентрації каліксарену 0,52·10-6 М (IC50), при цьому молярне співвідношення каліксарену до фібриногену дорівнює 1,7 : 1. У разі полімеризації фібрину desAB, IC50 становить 1,26·10-6 М, у той же час молярне співвідношення C-192 до мономерного фібрину дорівнює 4 : 1. Дипропоксикалікс[4]-аренбісметиленбісфосфонова кислота (C 98) інгібувала полімеризацію фібрину desAB з IC50 = 1,31·10-4 М. Ми припустили, що С-192 блокує полімеризацію фібрину шляхом зв’язування із сайтом полімеризації «А» (Aa17 19), який ініціює формування протофібрил за рахунок «knob-hole» взаємодій. Це припущення підтверджено за допомогою методу ВЕРХ, який показав утворення комплексу включення за типом «гість-господар» C-192 із синтетичним пептидом Gly-Pro-Arg-Pro, аналогом сайту «A». Подальше підтвердження того, що каліксарен С-192 діє на початкову стадію полімеризації фібрину одержано за допомогою електронного мікроскопа. Встановлено, що в присутності каліксарену в середовищі реакції не формуються навіть протофібрили. Каліксарен С-192 вдвічі збільшував, як протромбіновий час, так і активований частково тромбопластиновий час у нормальній плазмі крові людини за концентрації 7,13·10-5 і 1,10·10-5 M відповідно. Ці експерименти показують, що С-192 є специфічним інгібітором полімеризації фібрину та зсідання крові і може бути використаний для розробки нового класу антитромботичних препаратів.

Новий механізм, контролюючий ріст гемостатичного тромбу

В. К. Лішко, І. С. Єрмоленко, Н. П. Подольнікова, Т. П. Угарова

Державний університерт Арізони, США, Школа наук про життя

Існуюче уявлення про механізми коагуляційного каскаду не дає відповіді на принципове питання: чому розвиток тромбу, що утворюється під час механічного пошкодження судини, раптово припиняється, на відміну від патологічного тромбу. У цій статті представлено результати циклу робіт, які дають відповідь на це питання. Ми показуємо, що на поверхні фібринового згустку утворюється тонкий метастабільний шар фібриногену, який не здатний підтримати адгезію клітин у кровотоці. Внаслідок цього тромбоцити і лейкоцити, клітини, які мають адгезивні інтегрини, не можуть закріпитися на згустку, змиваються потоком крові і розвиток тромбу,  таким чином, зупиняється. Клітини, які всупереч фібриногеновому щиту таки досягли стійкої поверхні фібрину, використовують додатковий механізм – здатність активувати плазміноген, пов’язаний із клітинною поверхнею або із самим фібрином. Плазмін, що утворюється в інтерфейсі між клітиною і поверхнею згустку, локально розщеплює фібрин. Фрагментована поверхня згустку стає нестійкою, неадгезивною і тому нетромбогенною. Таким чином, зупинка росту гемостатичного тромбу забезпечується двома механізмами: фібриноген- і плазміногензалежними, які зас­новано за одним принципом – створення механічно нестабільної неадгезивної поверхні.