Preview

Медицинская иммунология

Расширенный поиск

ТРОМБОЦИТЫ КАК АКТИВАТОРЫ И РЕГУЛЯТОРЫ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ И ИММУННЫХ РЕАКЦИЙ. ЧАСТЬ 1. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРОМБОЦИТОВ КАК ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ КЛЕТОК

https://doi.org/10.15789/1563-0625-2018-6-785-796

Полный текст:

Аннотация

Тромбоциты – самые мелкие клетки крови, которые суммарно имеют объем и площадь поверхности больше, чем все типы лейкоцитов вместе. Источником тромбоцитов являются мегакариоциты костного мозга, мегакариоциты в микрососудах легких. В легких производится приблизительно 50% всех тромбоцитов, что позволяет характеризовать их как основной сайт образования тромбоцитов. В малом круге кровообращения тромбоцитов примерно на 30% больше, чем в большом. Этот «избыток» тромбоцитов необходим для стабилизации эндотелиального барьера сосудов легких, регулятором которого является тромбоцитарный медиатор сфингозин-1-фосфат, поддерживающий плотные соединения эндотелиальных клеток. Удивительной особенностью тромбоцитов в циркуляции является способность «отпочковывать» новые про- и пре- тромбоциты, давая начало новым тромбоцитам. Удаление тромбоцитов из циркуляции осуществляется при их фагоцитозе макрофагами селезенки (в случае если тромбоциты покрыты IgG или связаны с иммунными комплексами) или Купферовскими клетками печени и гепатоцитами (если тромбоциты имеют неполные гликаны или десиалированные белки). В гомеостатических состояниях большая часть тромбоцитов удаляется в печени. При бактериальных инфекциях и сепсисе клиренс тромбоцитов ускорен из-за активности бактериальных сиалидаз. Распознавание десиалированных структур тромбоцитов осуществляется клетками печени через рецептор Asgr. Несмотря на отсутствие ДНК, тромбоциты способны синтезировать белки на матрицах мРНК, которые присутствуют в тромбоцитах в большом количестве. Активация тромбоцитов приводит к агрегации и экзоцитозу содержимого гранул, продукции иммуномодулирующих молекул. Однако активация тромбоцитов может быть неполной и приводить только к некоторым из перечисленных событий. При неклассической форме активации тромбоциты могут выпускать микрочастицы, которые содержат около 600 различных белков. В крови здоровых доноров около 75% микрочастиц – производные тромбоцитов. Подобно клеткам иммунной системы, тромбоциты активируются многочисленными эндогенными лигандами (аларминами), в числе которых АДФ и АТФ, которые связываются с пуринэргическими рецепторами P2Y1, P2Y12 и P2X1. Тромбоциты накапливают и сохраняют 99% серотонина, имеющегося в организме. Индукции воспаления тромбоциты способствуют путем высвобождения провоспалительных цитокинов, хемокинов и липидных медиаторов. Кроме того, тромбоциты являются источником ферментов и субстратов, дополняющих возможности нейтрофилов и эндотелия при производстве противовоспалительных липидных медиаторов, позволяющих перейти к процессам восстановления ткани после острой фазы воспаления.

Об авторах

Н. Б. Серебряная
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины» ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет» ФГБОУ ВО «Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова»
Россия

д.м.н., профессор, ведущий научный сотрудник отдела общей  патологии и патологической физиологии

197376, Россия, Санкт-Петербург, ул. Академика
Павлова, 9а.
Тел.: 8 (812) 234-15-83.
Факс: 8 (812) 234-94-93



С. Н. Шанин
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Россия

к.м.н., cтарший научный сотрудник отдела общей патологии и патологической физиологии



Е. Е. Фомичева
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Россия

к.б.н., старший научный сотрудник отдела общей патологии и патологической физиологии



П. П. Якуцени
ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»
Россия

д.б.н., главный научный сотрудник Центра перспективных исследований



Список литературы

1. Алейникова Т.Л. Биохимия: Учебник для вузов. Под ред. Е.С. Северина. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2003. 779 с. [Aleynikova T.L. Biochemistry: Textbook for high schools. Ed. E.S. Severin]. Moscow: GEOTAR-Media, 2003. 779 p.

2. Воробьева И.И. Современные методы оценки функции тромбоцитов и их клиническое значение у больных с острым коронарным синдромом // Креативная кардиология, 2012. № 1. С. 50-63. [Vorobyova I.I. Modern methods of evaluation of platelet function and their clinical significance in patients with acute coronary syndrome. Kreativnaya kardiologiya = Creative Cardiology, 2012, Vol. 6, no. 1, pp. 50-63. (In Russ.)]

3. Гринштейн Ю.И., Косинова А.А., Гринштейн И.Ю. Контроль антитромбоцитарной терапии: кризис доверия или поиск новых решений // Рациональная фармакотерапия в кардиологии, 2013. Т. 9, № 6. С. 682- 689. [Grinshtein Yu.I., Kosinova A.A., Grinshtein I.Yu. Antiplatelet therapy control: credibility gap or search for new decisions? Ratsionalnaya farmakoterapiya v kardiologii = Rational Pharmacotherapy in Cardiology, 2013, Vol. 9, no 6, pp. 682-689. (In Russ.)]

4. Куликов В.А., Гребенников И.Н. Резольвины, протектины и марезины – новые медиаторы воспаления // Вестник ВГМУ, 2012. Т. 11, № 1. С. 25-30. [Kulikov V.A., Grebennikov I.N. Resolvins, protectins and maresins as new mediators of an inflammation. Vestnik Vitebskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta =Bulletin of Vitebsk State Medical University 2012, Vol. 11, no. 1, pp. 25-30. (In Russ.)]

5. Andrews R.K., Gardiner E.E., Shen Y., Whisstock J.C., Berndt M.C. Glycoprotein Ib-IX-V. Int. J. Biochem. Cell Biol., 2003, Vol. 35, pp. 1170-1174.

6. Aupaix K., Hugel B., Martin T., Bischoff P., Lill H., Pasquali J.L., Freyssinet J.M. The significance of shed membrane particles during programmed cell death in vitro, and in vivo, in HIV 1 infection. J. Clin. Hivest., 1997, Vol. 99, pp. 1546-1554.

7. Bertozzi C.C., Schmaier A.A., Mericko P., Hess P.R., Zou Z., Chen M., Chen C-Y., Xu B., Lu M-M., Zhou D., Sebzda E., Santore M.T., Merianos D.J., Stadtfeld M., Flake A.W., Graf T., Skoda R., Maltzman J.S., Koretzky G.A., Kahn M.L. Platelets regulate lymphatic vascular development through CLEC-2-SLP-76 signaling. Blood, 2010, Vol. 116, pp. 661-670.

8. Bizzozero G. Sur un nouvel élément morphologique du sang chez les mammifères et sur son importance dans la thrombose et dans la coagulation. Archives Italiennes de Biologie, 1882, Vol. 1, pp. 1-4.

9. Boilard E., Nigrovic P.A., Larabee K., Watts G.F., Coblyn J.S., Weinblatt M.E., Massarotti E.M., Remold-O’Donnell E., Farndale R.W., Ware J., Lee D.M. Platelets amplify inflammation in arthritis via collagen-dependent microparticle production. Science, 2010, Vol. 327, pp. 580-583.

10. Bozza F.A., Shah A.M., Weyrich A.S., Zimmerman G.A. Amicus or adversary: Platelets in lung biology, acute injury, and inflammation. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol., 2009, Vol. 40, no. 2, pp. 123-134.

11. Brown G.T., McIntyre T.M. Lipopolysaccharide signaling without a nucleus: kinase cascades stimulate platelet shedding of proinflammatory IL-1β-rich microparticles. J. Immunol., 2011, Vol. 186, pp. 5489-5496.

12. Choi J.W., Herr D.R., Noguchi K., Yung Y.C., Lee C.W., Mutoh T., Lin M.E., Teo S.T., Park K.E., Mosley A.N., Chun J. LPA receptors: subtypes and biological actions. Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol., 2010, Vol. 50, pp. 157-186.

13. Coller B.S., Seligsohn U., West S.M., Scudder L.E., Norton K.J. Platelet fibrinogen and vitronectin in Glanzmann thrombasthenia: evidence consistent with specific roles for glycoprotein IIb/IIIA and alpha v beta 3 integrins in platelet protein trafficking. Blood, 1991, Vol. 78, pp. 2603-2610.

14. Dahm F., Nocito A., Bielawska A., Lang K.S., Georgiev P., Asmis L.M., Bielawski J., Madon J., Hannun Y.A., Clavien P.A. Distribution and dynamic changes of sphingolipids in blood in response to platelet activation. J. Thromb. Haemost., 2006, Vol. 4, pp. 2704-2709.

15. Dean W.L., Lee M.J., Cummins T.D., Schultz D.J., Powell D. Proteomic and functional characterisation of platelet microparticle size classes. J. Thromb. Haemost., 2009, Vol. 102, no. 4, pp. 711-718.

16. English D., Welch Z., Kovala A.T., Harvey K., Volpert O.V., Brindley D.N., Garcia J.G. Sphingosine 1-phosphate released from platelets during clotting accounts for the potent endothelial cell chemotactic activity of blood serum and provides a novel link between hemostasis and angiogenesis. FASEB J., 2000, Vol. 14, pp. 2255-2265.

17. Farooqui A.A., Ong W.Y., Horrocks L.A. Inhibitors of brain phospholipase A2 activity: their

18. neuropharmacological effects and therapeutic importance for the treatment of neurologic disorders. Pharm. Rev., 2006, Vol. 58, pp. 591-620.

19. Forlow S.B., McEver R.P., Nollert M.U. Leukocyte leukocyte interactions mediated by platelet microparticles under flow. Blood, 2000, Vol. 95, pp. 1317-1323.

20. Garcia B.A., Smalley D.M. ,Cho H., Shabanowitz J., Ley K., Hunt D.F. The platelet microparticle proteome. J. Proteome Res., 2005, Vol. 4, no. 5, pp. 1516-1521.

21. Gyulkhandanyan A.V., Mutlu A., Freedman J., Leytin V. Markers of platelet apoptosis: methodology and applications. J. Thromb. Thrombolysis, 2012, Vol. 33, no. 4, pp. 397-411.

22. Haaland H.D., Holmsen H. Potentiation by adrenaline of agonist-induced responses in normal human platelets in vitro. Platelets, 2011, Vol. 22, no. 5, pp. 328-337.

23. Hartwig J., Italiano J. The birth of the platelet. J. Thromb. Haemost., 2003, no. 1, pp. 1580-1610.

24. Hastings J.W., Sailer M., Johnson K., Roy K.L., Vederas J.C., Stiles M.E. Characterization of leucocin A-UAL 187 and cloning of the bacteriocin gene from Leuconostoc gelidum. J. Bacteriol., 1991, Vol. 173, pp. 7491-7500.

25. Hechler B., Gachet C. Purinergic receptors in thrombosis and inflammation. arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 2015, Vol. 35, no. 11, pp. 2307-2315.

26. Israels S.J., McMillan-Ward E.M. CD63 modulates spreading and tyrosine phosphorylation of platelets on immobilized fibrinogen. J. Thromb. Haemost., 2005, no. 3, pp. 311-318.

27. Italiano J.E., Battinelli E.M. Selective sorting of alpha-granule proteins. J. Thromb. Haemost., 2009, Vol. 7, no. 1, pp. 173-176.

28. Italiano J.E., Shivdasani R.A. Megakaryocytes and beyond: the birth of platelets. J. Thromb. Haemost., 2003, no. 1, pp. 1174-1182.

29. James-Krack M.R., Sexe R.B., Shukla S.D. Picomolar platelet activating factor mobilizes Ca to change platelet shape without activating phospholipase C or protein kinase C: Simultaneous fluorometric measurements of intracellular free Ca concentration and aggregation. J. Pharm. Exper. Ther., 1994, Vol. 271, pp. 824-831.

30. Kahn M.L., Nakanishi-Matsui M., Shapiro M.J., Ishihara H., Coughlin S.R. Protease-activated receptors 1 and 4 mediate activation of human platelets by thrombin. J. Clin. Invest., 1999, Vol. 103, pp. 879-887.

31. Kappos L., Antel J., Comi G., Montalban X., O’Connor P., Polman C.H., Haas T., Korn A.A., Karlsson G., Radue E.W. Oral fingolimod (FTY720) for relapsing multiple sclerosis [with editorial, p1088-91]. New Engl. J. Med., 2006, Vol. 355, pp. 1124-1140.

32. Kenney D.M., Linck R.W. The cystoskeleton of unstimulated blood platelets: structure and composition of the isolated marginal microtubular band. J. Cell Sci., 1985, Vol. 78, pp. 1-22.

33. Kubera M., Maes M., Kenis G., Kim Y.K., Lasoń W. Effects of serotonin and serotonergic agonists and antagonists on the production of tumor necrosis factor and interleukin-6. Psychiatry Res., 2005, Vol. 134, pp. 251- 258.

34. Lam F.W., Vijayan K.V., Rumbaut R.E. Platelets and their interactions with other immune cells. Compr. Physiol., 2015, Vol. 15, no. 3, pp. 1265-1280.

35. Lannan K.L., Sahler J., Kim N., Spinelli S.L., Maggirwar S.B., Garraud O., Cognasse F., Blumberg N., Phipps R.P. Breaking the mold: transcription factors in the anucleate pplatelet and platelet-derived microparticles. Front Immunol., 2015, no. 6, pp. 48-60.

36. Lefrançais E., Ortiz- Muñoz G., Caudrillier A., Mallavia B., Liu F., Sayah D.M., Thornton E.E., Headley M.B., David T., Coughlin S.R., Krummel M.F., Leavitt A.D., Passegué E., Looney M.R. The lung is a site of platelet biogenesis and a reservoir for haematopoietic progenitors. Nature, 2017, Vol. 544, no. 7648, pp. 105-109.

37. Lin C.I., Chen C.N., Lee H. Lysophospholipids increase IL-8 and MCP-1 expression in human umbilical cord vein endothelial cells through as IL-1-dependent mechanisms. J. Cell Biochem., 2006, Vol. 99, pp. 1216-1232.

38. Loria F., Petrosino S., Mestre L., Spagnolo A., Correa F., Hernangomez M., Guaza C., DiMarzo V., Docagne F. Study of the regulation of the endocannabinoid system in a virus model of multiple sclerosis reveals a therapeutic effect of palmitoyl ethanolamine. Eur. J. Neurosci., 2008, Vol. 28, pp. 633-542.

39. Maynard D.M., Heijnen H.F., Horne M.K., White J.G., Gahl W.A. Proteomic analysis of platelet alphagranules using mass spectrometry. J. Thromb. Haemost., 2007, Vol. 5, no. 9, pp. 1945-1955.

40. O’Flaherty J.T., Wykle R.L., Miller C.H., Lewis J.C., Waite M., Bass D.A., McCall C.E., DeChatelet L.R. 1-O -alkyl-sn-glyceryl-3- phosphorylcholines. A novel class of neutrophil stimulants. Am. J. Pathol., 1981, Vol. 103, pp. 70-79.

41. Offermanns S. Activation of platelet function through G protein coupled receptors. Circ. Res., 2006, Vol. 99, pp. 1293-1304.

42. Pacher P., Bátkai S., Kunos G. The endocannabinoid system as an emerging target of pharmacotherapy. Pharmacol. Rev., 2006, Vol. 58, no. 3, pp. 389-462.

43. Piotrowicz R.S., Orchekowski R.P., Nugent D.J., Yamada K.Y., Kunicki T.J. Glycoprotein Ic-IIa functions as an activation-independent fibronectin receptor on human platelets. J. Cell Biol., 1988, Vol. 106, pp. 1359-1364.

44. Pytela R., Pierschbacher M.D., Ruoslahti E. A 125/115-kDa cell surface receptor specific for vitronectininteracts with the arginine-glycine-aspartic acid adhesion sequence derived from fibronectin. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1985, Vol. 82, pp. 5766-5770.

45. Rendu F., Brohard-Bohn B. The platelet release reaction: granules’ constituents, secretion and functions. Platelets, 2001, Vol. 12, no. 5, pp. 261-273.

46. Romo G.M., Dong J.F., Schade A.J., Gardiner E.E., Kansas G.S., Li C.Q., McIntire L.V., Berndt M.C., López J.A. The glycoprotein Ib-IX-V complex is a platelet counterreceptor for P-selectin. J. Experim. Med., 1999, Vol. 190, pp. 803-814.+

47. Rumbaut R.E., Thiagarajan P. Platelet-vessel wall interactions in hemostasis and thrombosis. San Rafael (CA): Morgan & Claypool Life Sciences, 2010, pp. 1-75.

48. Sanson E., Trautwein C. Hepatocytes clear platelets and are key regulators of disseminated intravascular coagulation during sepsis. J. Hepatology, 2009, Vol. 50, pp. 1060-1064.

49. Shinohara M., Mirakaj V., Serhan C.N. Functional metabolomics reveals novel active products in the DHA metabolome. Front. Immunol., 2012, no. 3, pp. 81-90.

50. Skop B.P., Brown T.M. Potential vascular and bleeding complications of treatment with selective serotonin reuptake inhibitors. Psychosomatics, 1996, Vol. 37, pp. 12-16.

51. Slichter S.J. Relationship between platelet count and bleeding risk in thrombocytopenic patients. Transfus. Med. Rev., 2004, Vol. 18, no. 3, pp. 153-167.

52. Smyth S.S., Cheng H.Y., Miriyala S., Panchatcharam M., Morris A.J. Role of lysophosphatidic acid in cardiovascular pysiology and disease. Biochim. Biophys. Acta., 2008, Vol. 1781, pp. 563-570.

53. Sonnenberg A., Modderman P.W., Hogervorst F. Laminin receptor on platelets is the integrin VLA-6. Nature, 1988, Vol. 336, pp. 487-489.

54. Staatz W.D., Rajpara S.M., Wayner E.A., Carter W.G., Santoro S.A. The membrane glycoprotein Ia-IIa (VLA- 2) complex mediates the Mg++-dependent adhesion of platelets to collagen. J. Cell Biol., 1989, Vol. 108, pp. 1917-1924.

55. Stimler N.P., Bloor C.M., Hugli T.E., Wykle R.L., McCall C.E., O’Flaherty J.T. Anaphylactic action of platelet activating factor. Am. J. Pathol., 1981, Vol. 105, pp. 64-69.

56. von Hundelshausen Ph., Weber Ch. Platelets as immune cells. Bridging inflammation and cardiovascular disease. Circul. Res., 2007, Vol. 100, pp. 27-40.

57. Wardlaw A.J., Moqbel R., Cromwell O., Kay A.B. Platelet-activating factor. A potent chemotactic and chemokinetic factor for human eosinophils. J. Clin. Invest., 1986, Vol. 78, pp. 1701-1706.

58. Warkentin T.E., Aird W.C., Rand J.H. Platelet-endothelial interactions: sepsis, HIT, and antiphospholipid syndrome. Hematology Am. Soc. Hematol. Educ. Program., 2003, pp. 497-519.

59. Warshaw A.L., Laster L., Shulman N.R. Protein synthesis by human platelets. J. Biol. Chem., 1967, Vol. 242, no. 9, pp. 2094-2097.

60. Weerheim A.M., Kolb A.M., Sturk A., Nieuwland R. Phospholipid com position of cell derived microparticles determined by one dimensional high per formance thin layer chromatography. Anal. Biochem., 2002, Vol. 302, pp. 191-198.

61. Weylandt K.H. Docosapentaenoic acid derived metabolites and mediators – the new world of lipid mediator medicine in a nutshell. Eur. J. Pharmacol., 2016, Vol. 785, no. 15, pp. 108-115.

62. Weyrich A.S., Zimmerman G.A. Platelets in lung biology. Annu. Rev. Physiol., 2013, Vol. 75, pp. 569-591.

63. Weyrich A.S., Schwertz H., Kraiss L.W., Zimmerman G.A. Protein synthesis by platelets: historical and new perspectives. J. Thromb. Haemost., 2009, Vol. 7, no. 2, pp. 241-246.

64. White J.G. Platelet structure. In: Michelson A.D., editor. Platelets. Academic Press, 2007, pp. 45-73.

65. Yatomi Y. Plasma sphingosine 1-phosphate metabolism and analysis. Biochim. Biophys. Acta, 2008, Vol. 1780, pp. 606-611.

66. Yung Y.C., Stoddard N.C., Chun J. LPA receptor signaling: pharmacology, physiology, and pathophysiology. J. Lipid Res., 2014, Vol. 55, no. 7, pp. 1192-2014.


Для цитирования:


Серебряная Н.Б., Шанин С.Н., Фомичева Е.Е., Якуцени П.П. ТРОМБОЦИТЫ КАК АКТИВАТОРЫ И РЕГУЛЯТОРЫ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ И ИММУННЫХ РЕАКЦИЙ. ЧАСТЬ 1. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРОМБОЦИТОВ КАК ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ КЛЕТОК. Медицинская иммунология. 2018;20(6):785-796. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2018-6-785-796

For citation:


Serebryanaya N.B., Shanin S.N., Fomicheva E.E., Yakutseni P.P. BLOOD PLATELETS AS ACTIVATORS AND REGULATORS OF INFLAMMATORY AND IMMUNE REACTIONS. PART 1. BASIC CHARACTERISTICS OF PLATELETS AS INFLAMMATORY CELLS. Medical Immunology (Russia). 2018;20(6):785-796. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/1563-0625-2018-6-785-796

Просмотров: 164


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1563-0625 (Print)
ISSN 2313-741X (Online)