HEALTH AND WELLNESS 2/2013 WELLNESS AND ENVIRONMENT CHAPTER IV 1 Department of Haematology and Internal Diseases Dr Jan Biziel University Hospital No. 2 in Bydgoszcz 2 Department of Pathophysilogy Nicolaus Copernicus University in Toruń, L. Rydygier Collegium Medicum in Bydgoszcz 3 Clinical Ward of Vascular Diseases and Internal Medicine, Dr Jan Biziel University Hospital No. 2 in Bydgoszcz, Poland 4 Department of Endocrinology and Diabetology, Nicolaus Copernicus University in Toruń, Collegium Medicum in Bydgoszcz, Poland GRAŻYNA GADOMSKA1, KATARZYNA STANKOWSKA2, JOANNA BOINSKA2, ANITA KOWALEWSKA2, BARBARA GÓRALCZYK2, RADOSŁAW WIECZÓR3, DANUTA SZADZIEWSKA-KOWALSKA1, ZOFIA RUPRECHT4, BARBARA RUSZKOWSKA-CIASTEK2, DANUTA ROŚĆ2 UPAR, u-PA and PAI-2 in blood and in lymphocytes of patients with B-cell chronic lymphocytic leukemia UPAR, u-PA i PAI-2 we krwi i w limfocytach chorych na przewlekłą białaczkę limfatyczną typu 2 ABSTRACT Recent years have brought an increased interest in the role of fibrinolysis system in pathogenesis of cancer. It is believed that this is not only an accompanying process and a cause of complications, but an integral mechanism of disease progression and metastasis. The aim of the study was to assess urokinase plasminogen activator (u-PA), urokinase plasminogen activator receptor (uPAR) and plasminogen activator inhibitor type 2 (PAI-2) in homogenates of lymphocytes isolated from patients with chronic lymphocytic leukemia (CLL). The study included 45 patients with chronic lymphocytic leukemia and 20 healthy volunteers who formed the control group. Venous blood drawn from an anticubital vein to a plastic tube containing 3.2% sodium citrate was used as material for study. Lymphocytes isolated from these blood samples (using Gradisol G) were counted and then homogenized using an ultrasonic disintegrator VC-130PB. The following parameters were determined: activated partial thromboplastin time (aPTT), prothrombin time (PT), fibrinogen, D-dimers, the activity of α2 - antiplasmin (α 2AP), concentration of plasmin -α2-antiplasmin complexes (PAP). ELISA immuno- HEALTH AND WELLNESS 2/2013 Wellness and environment assay technique was used to measure following elements of fibrinolytic system in plasma and homogenates of lymphocytes: concentration of urokinase plasminogen activator antigen (u-PA:Ag), urokinase plasminogen activator receptor antigen (uPAR:Ag) and plasminogen activator inhibitor type 2 antigen (PAI-2:Ag). Concentration of fibrinogen (4,26g/l) in patients was significantly higher than in control group (3,07g/l), as was concentration of D-dimers (374,10 g/l). There was also a notable increase in α 2-antiplasmin activity (116,60%), prolongation of aPTT (42,40sec) and PT time (17,00sec). There was also observed a significant increase in concentration of u-PA:Ag (0,68 ng/ml) as well as a presence of uPAR:Ag (0,14 ng/ml) in plasma of patients. Comparing the homogenates of lymphocytes of healthy subjects and patients brought two observations: only in lymphocytes of patients there was noted a presence of uPAR:Ag (135,25ag), but the concentration of uPA:Ag in lymphocytes of CLL patients (205,24ag) was two times lower than in lymphocytes of controls. Increased D-dimer and uPA concentration as well as uPAR in patients with chronic lymphocytic leukemia is a proof of secondary activation of the fibrinolytic system and the presence of u-PA and uPAR in the lymphocytes of CLL patients is an argument for potential migratory properties of leukemic cells. STRESZCZENIE Ostatnie lata przyniosły wzrost zainteresowania rolą układu fibrynolizy w patogenezie choroby nowotworowej. Uważa się, że nie jest to tylko proces towarzyszący i przyczyna powikłań, ale integralny mechanizm rozwoju choroby oraz powstawania przerzutów. Celem pracy była ocena urokinazowego aktywatora plazminogenu (u-PA), receptora uPAR oraz inhibitora typu 2 (PAI-2) w homogenatach limfocytów izolowanych od osób chorych na przewlekłą białaczkę limfatyczną. Badaniami objęto 45 chorych na przewlekłą białaczkę limfatyczną oraz 20 zdrowych ochotników, którzy stanowili grupę kontrolną. Materiałem wykorzystanym do badań była krew żylna pobierana z żyły łokciowej do probówek zawierających 3,2% cytrynian sodu. Izolowane z niej limfocyty (z zastosowaniem Gradisolu G) były liczone, a następnie homogenizowane przy użyciu dezintegratora ultradźwiękowego VC-130PB. Otrzymano również osocze ubogopłytkowe do oceny układu hemostazy krwi. U osób biorących udział w badaniu wykonano następujące oznaczenia w osoczu krwi: czas częściowej tromboplastyny po aktywacji (aPTT), czas protrombinowy (PT), stężenie fibrynogenu, D-dimerów, aktywność 2 – antyplazminy (2-AP), stężenie kompleksów plazmina - 2-antyplazmina (PAP). W osoczu krwi i w homogenatach limfocytów techniką immunoenzymatyczną ELISA oceniono: stężenie antygenu urokinazowego aktywatora plazminogenu (u-PA:Ag), antygenu receptora urokinazowego aktywatora plazminogenu (uPAR:Ag,) oraz antygenu inhibitora aktywatora plazminogenu typu 2 (PAI-2:Ag). Stężenie fibrynogenu (4,26g/l) w grupie chorych było istotnie wyższe niż w grupie kontrolnej (3,07g/l), istotnie wyższe było również stężenie D-dimerów (374,10g/l) wzmożona aktywność 2-antyplazminy (116,60%), wydłużony czas aPTT (42,40s) i PT (17,00s). Wykazano także istotnie wyższe stężenie u-PA:Ag (0,68ng/ml) i obecność Grażyna Gadomska, Katarzyna Stankowska, Joanna Boinska, Anita Kowalewska, Barbara Góralczyk, Radosław Wieczór, Danuta Szadziewska-Kowalska, Zofia Ruprecht, Barbara Ruszkowska-Ciastek, Danuta Rość UPAR, u-PA and PAI-2 in blood and in lymphocytes of patients with B-cell chronic lymphocytic leukemia uPAR:Ag (0,14ng/ml) w osoczu krwi chorych. Badanie homogenatów limfocytów od osób zdrowych oraz chorych wykazało tylko w limfocytach chorych obecność uPAR:Ag (135,25ag), ale dwukrotnie niższe niż w grupie kontrolnej stężenie uPA:Ag (205,24ag). Podwyższone stężenie D-dimerów i uPA, a także obecność uPAR we krwi chorych na przewlekła białaczkę limfatyczną dowodzi wtórnej aktywacji fibrynolizy, natomiast obecność u-PA i uPAR w limfocytach pacjentów z PBL jest argumentem przemawiającym za potencjalnymi właściwościami migracyjnymi komórek białaczkowych.