Витронектин и адгезия клеток, участвующих в свертывании крови
Витронектин способствует адресной адгезии клеток, участвующих в свертывании крови.
Основные положения:
- Витронектин является белком внеклеточного матрикса (ВКМ) , который циркулирует в плазме крови в растворимой форме.
- Витронектин может связываться со многими различными типами белков, таких как коллагены , интегрины , факторы свертывания крови и факторы, обуславливающие лизис клеток , а также с внеклеточными протеазами .
- При повреждении тканей витронектин способствует образованию кровяного сгустка.
- Для того чтобы обеспечить доставку в ткани факторов свертывания крови, витронектин должен перейти из растворимой формы в нерастворимую, которая способна связать эти факторы.
Витронектин представляет собой относительно небольшой (75 кДа) многофункциональный гликопротеин внеклеточного матрикса, который присутствует в плазме крови, а также в ранах и в других областях, где происходит формирование ткани. Витронектин содержит много гликозильных остатков: примерно 1/3 его массы приходится на долю N-связанных сахаров . В отличие от большинства других белков внеклеточного матрикса, которые синтезируются клетками многих тканей, витронектин образуется, главным образом, в печени , откуда непосредственно попадает в кровоток.
Одним из характерных свойств витронектина является его способность связываться со многими типами белков, включая коллагены , интегриновые рецепторы , факторы свертывания крови и факторы иммунной природы, вызывающие лизис клеток , а также протеазы, участвующие в деградации внеклеточного матрикса . (Подробнее о некоторых из этих белков см. Коллаген обеспечивает поддержку структуры тканей , Большинство интегринов представляют собой рецепторы белков ВКМ и Протеазы разрушают компоненты внеклеточного матрикса .)
Мономеры витронектина могут связываться друг с другом и образовывать высокомолекулярные комплексы. Специфические сайты связывания были идентифицированы при исследовании связывания друг с другом синтетических пептидных фрагментов витронектина. В результате была получена карта доменов связывания, которые преимущественно находятся на С- и N-концевых участках молекулы белка ( рис. 19.16 ).
Многие белки, связывающиеся с витронектином, представляют собой ферменты, несвоевременная активация или неправильная локализация которых может иметь серьезные последствия для организма. Например, образование кровяного сгустка в головном мозге приводит к инсульту . Поэтому контроль за местом и временем связывания витронектина с белками играет важную роль. Наиболее распространенный путь такого контроля является также наиболее простым: мономеры витронектина связываются друг с другом, тем самым они как бы "запираются" до тех пор, пока не понадобятся. Считают, что скручивание молекулы происходит в результате ионных взаимодействий между ее отрицательно заряженным N-концевым участком и положительно заряженным С-концевым участком. Как можно видеть на рис. 19.16 , контакт между двумя концами молекулы витронектина может экранировать сайты связывания с другими белками.
Скрученные мономеры витронектина циркулируют в кровотоке, не раскручиваясь. Хотя предполагается, что для инициации процесса связывания с белками молекула витронектина должна частично развернуться, или "разархивироваться", неизвестно, каким образом это происходит. Исследования in vitro препаратов очищенного витронектина показали, что его структура чувствительна к изменениям рН и концентрации ионов. Это позволяет предполагать, что раскручивание молекулы может инициироваться изменениями в составе плазмы крови. Возможно также, что частичное раскручивание может происходить спонтанно и сопровождаться появлением небольшого количества циркулирующих развернутых мономеров витронектина.
Раскручивание молекул витронектина и демаскирование доменов связывания белков может приводит к различным результатам. Так, витронектин может образовать в крови крупные агрегаты, к которым присоединяются клетки. Витронектин служит в этом случае опорной структурой, обеспечивающей правильную локализацию кровяных сгустков. В частично раскрученных молекулах витронектина открываются сайты связывания интегриновых рецепторов на тромбоцитах ( рис. 19.16 ), что направляет тромбоциты к местам повреждения сосудов. Связанные тромбоциты активируются и высвобождают другие факторы, способствующие образованию сгустка.
Смотрите также:
