Ренхао Ли, доктор философии, является членом исследовательской группы, которая обнаружила, как крошечные тромбоциты, называемые тромбоцитами, реагируют на напряжение сдвига — силу, оказываемую кровью на клетки крови, когда она быстро движется через сосуд или артерию. Ли — профессор кафедры педиатрии отделения гематологии и онкологии Медицинской школы Университета Эмори и компании Aflac Cancer.
Центр болезней крови Детского здравоохранения Атланты.Об исследовании будет сообщено в выпуске журнала Nature Communications от 27 сентября, в статье под названием «Клиренс тромбоцитов через вызванное сдвигом развертывание мембранного механорецептора».
Чтобы проиллюстрировать напряжение сдвига, Ли использует метафору текущей реки. «Если вы поместите валун посреди реки, вода воздействует на этот валун с силой — сдвигом», — говорит он. «Чем сильнее течение, тем сильнее сила на валуне». Течение ускоряется, если можно сузить русло реки; аналогично, в системе кровообращения человека кровь течет быстрее, когда, например, сужаются сосуды.«Есть три основных компонента, которые определяют риск тромбоза», — объясняет он. «Один — кровь, другой — сосуд, а третий компонент — поток».
Ли отмечает, что понимание взаимодействия между этими компонентами, в частности того, как тромбоциты реагируют на сдвиг кровотока, имеет важное значение с точки зрения понимания ряда заболеваний крови.Когда кровеносный сосуд поврежден, тромбоциты выделяют факторы свертывания, которые закупоривают отверстие в месте повреждения и останавливают кровотечение. Но образование сгустка также может начаться, если кровь течет слишком быстро. Эти сгустки (эмболы) — плохие новости.
Они препятствуют притоку крови к тканям и могут оторваться от места, где они были сформированы, чтобы пройти через кровоток, где они застревают, блокируя попадание крови в сердце, легкие или другие жизненно важные органы.Медицинские исследователи давно установили, что тромбоциты могут реагировать на сдвиг крови через белковый комплекс под названием GPIb-IX, расположенный на поверхности тромбоцитов, но то, как этот белковый комплекс ощущает и реагирует на сдвиг или силу, оставалось загадкой в ??течение последних 20 лет.
Ли и его коллеги недавно обнаружили, что, вопреки распространенному мнению, определенный регион в GPIb-IX на самом деле структурирован. Этот так называемый механосенсорный домен или MSD разворачивается на поверхности тромбоцитов, когда определенные белковые молекулы, обнаруженные в плазме, связываются с GPIb-IX под действием сдвига крови и оказывают на него тянущее усилие.
Развертывание MSD запускает сложную цепочку событий и посылает внутриклеточный сигнал тромбоцитам, что приводит к быстрому выведению тромбоцитов.«Каждый день ваш костный мозг производит более миллиарда тромбоцитов, и каждый день вы очищаете одно и то же количество», — говорит Ли. «Очень важно, чтобы количество тромбоцитов оставалось постоянным. Слишком мало тромбоцитов может привести к состоянию, называемому тромбоцитопенией, и может вызвать спонтанное кровотечение или инсульт. Кроме того, у онкологических больных, проходящих химиотерапию, вероятно, будут повреждены тромбоциты и тромбоцитопения.
Таким образом, выявление молекулярный «переключатель», который запускает клиренс тромбоцитов, важен для разработки новых методов лечения тромбоцитопении ».Хотя механизм, лежащий в основе клиренса тромбоцитов, вызванного развертыванием MSD, остается открытым вопросом, по словам Ли, его исследование является хорошей отправной точкой для дальнейшего изучения этого явления.