MODULACJA AKTYWACJI PŁYTEK KRWI

ACTA
UNI VERSITAT1S
LODZIENSIS
F O L IA B IO C H IM IC A E T B IO P H Y S IC A 14, 1999
Bogusława Więcławska, Cezary Watala
MODULACJA AKTYWACJI PŁYTEK KRWI
ANTAGONIŚCI RECEPTORA TROMBOKSANU
I MODULATORY RECEPTORÓW EIKOZANOIDOWYCH
Przez wiele lat aspiryna była jedynym stosow anym w prak ty ce klinicznej lekiem
p rzedw płytkow ym . Jej użyteczność doceniano zwłaszcza w p rzy p ad k a ch zakrzepicy
tętniczej, głównie dlatego, że zasadniczy zrąb stru k tu ry zakrzepów tętniczych stanow ią
czopy płytkow e. C hoć przez dziesięciolecia aspiryna od d aw ała nieocenione usługi
w zw alczaniu zależnych od płytek krw i zatorow ości n aczy ń , zaw sze była o n a
u w ażan a za lek o stosunkow o słabym działaniu i ograniczonej efektyw ności. W o s ta t­
nich lata ch zaznacza się rosnące zainteresow anie alternatyw nym i strategiam i fa r ­
m akologii przeciw płytkow ej, z k tórych najbardziej obiecujące obejm ują in h ib ito ry
adhezji płytek, in h ib ito ry m etab o lizm u kw asu a ra c h id o n o w eg o o ra z in h ib ito ry
interakcji receptorów płytkow ych z agonistam i. D o tej ostatniej grupy n ależą n a
przy k ład anty tro m b in y , antagoniści recep to ra d la fibrynogenu, antagoniści re ce p to ra
d la tro m b o k san u A 2 oraz blokery p urynoreceptorów , takie ja k clopidogrel lub
tiklopidyna. U w aża się, że jedynie antagoniści receptorów płytkow ych m ają szansę
zapew nić rozległą i pełn ą inhibicję aktyw acji płytek, ich adhezji i agregacji, poniew aż
b lokują najbardziej w stępne fazy transdukcji sygnału w p ły tk a c h p o zw iązaniu
ligandów przez ich receptory.
N iniejsza p ra ca om aw ia m olekularne m echanizm y o ra z p o tencjalne znaczenie
kliniczne zw iązków pełniących funkcje an tag o n istó w płytkow ych receptorów d la
tro m b o k san u oraz działanie w ybranych analogów eikozanoidow ych m odulujących
aktyw ację płytek krwi.
B IO L O G IC Z N E Z N A C Z E N IE T R O M B O K S A N U A 2
O R A Z JE G O R E C E P T O R A
M etabolity kw asu arachidonow ego (AA), takie ja k np. tro m b o k san A 2
(T xA 2) czy p ro stag landyna H 2 (P G H 2), są potencjalnym i substancjam i
aktyw ującym i płytki krwi, prow adzącym i do ich agregacji i zwężającym i
n aczy nia k rw ionośne. M etabolizm A A jest aktyw ow any, w m niej lub
bardziej zaznaczony sposób, w wyniku stym ulacji płytek niem al w szystkim i
fizjologicznym i agonistam i. Stąd też, T x A 2 i PGH2 reprezentują ważne
system y am plifikacyjne aktyw acji płytek w odpow iedzi n a stym ulację.
T x A 2 oddziałuje n a płytki poprzez wiązanie się do specyficznego recep­
to ra, pow odując aktyw ację fosfolipazy C (PLC ), w zrost w ew n ątrzk o m ó r­
kow ego poziom u w apnia i aktyw ację białkowej kinazy C [1, 10, 11, 15],
S tosunkow o niedaw no udało się dokładniej poznać niektóre m olekularne
m echanizm y działania tro m b o k san u oraz jego rolę w transdukcji sygnału
w p ły tk ach krw i. S u b stratem d la fosfolipazy C je st fo sfa ty d y lo in o zytolo(4,5)bifosforan (P IP 2), a pro d u k tam i reakcji hydrolizy są inozytolo (l,4 ,5 )tró jfo sfo ran (IP 3) oraz diacyloglicerol (D A G ). Pierwszy ze zw iąz­
ków o d p ow iada za uw alnianie w apnia z ziarnistości w ew n ątrzk o m ó rk o ­
wych, drugi aktyw uje kinazę białkow ą C. F osfolipaza C m oże być bezpo­
średnio aktyw ow ana przez białka G, takie ja k np. G Ł czy G ,, których
cechą charakterystyczną jest jednoczesna aktyw acja fosfolipazy C y za p o ­
średnictw em kom pleksu a-G T P oraz aktyw acja fosfolipazy A 2 przy udziale
kom pleksu fiy [4], R osnące stężenie jonów w apnia w cytoplazm ie płytek
wpływ a aktyw ująco na fosfolipazę A 2, której działanie sprow adza się do
uw alniania z fosfolipidów błon kw asu arachidonow ego, dalej p rzetw arzane­
go do tro m b o k san u A 2 [3], Ł atw o zauważyć, że uw alnianie w apnia, za
k tó re od p o w iada fosfolipaza C, prow adzi do aktyw acji fosfolipazy A 2,
zatem pierw szy z enzym ów pełni kluczow ą funkcję w ciągu w ydarzeń
prow adzących do aktywacji płytek krwi. Z drugiej strony, ten kluczow y
enzym - fosfolipaza C - jest aktyw ow any n a drodze dodatniego sprzężenia
zw rotnego przez p ro d u k ty reakcji zainicjow anej przez działanie fosfolipazy
A 2. N iem al wszystkie naturalnie w ystępujące aktyw atory płytek krw i p ro ­
w adzą d o w zrostu stężenia w apnia w ew nątrzkom órkow ego, co niesie ze
sob ą do d atk o w e fizjologiczne konsekw encje, których znaczenie w procesie
aktyw acji tru d n o przecenić. W ahania stężenia cytoplazm atycznego w apnia
p ro w ad zą d o aktyw acji kinazy lekkiego łańcucha m iozyny zależnej od
kalm oduliny, a w następstw ie, do fosforylacji m iozyny i zm ian kształtu
płytek. D ośw iadczenia w skazują, że pośrednictw o fosfolipazy C w uw al­
nianiu w ew nątrzkom órkow ego w apnia potęguje wpływ uw alniania n a k u r­
czenie i zm iany kształtu płytek. Stw ierdzono, że jeden z p ro d u k tó w h y d ro ­
lizy fosfolipazy C, IP 3, wywołuje otw ieranie kanałów w apniow ych, a tym
sam ym decyduje o uw alnianiu jonów w apniow ych z ziarnistości w ew nątrzpłytkow ych. R osnące stężenia jonów w apnia działają aktyw ująco n a fos­
folipazę A 2, hydrolizującą w iązania estrow e m iędzy nienasyconym i k w asa­
m i tłuszczowym i a glicerolem. U w olniony w ten sposób kwas arach id o n o wy jest n astęp nie przekształcany z udziałem syntazy tro m b o k sa n u do
tro m b o k san u A 2, k tó ry silnie aktyw uje płytki krwi. W ten sposób raz
uru ch o m io n a reakcja hydrolizy m oże działać jak o sam osterujący się i sam o n apędzający proces w iodący do coraz silniejszej aktyw acji płytek krwi,
ich grupow ania się, agregacji, i w konsekwencji tw orzenia zakrzepu. Z p o ­
wyższego w ynika, że trom boksan A 2 odgryw a rolę swoistego „ z ap aln ik a”
aktyw acji płytek, m iędzy innym i dlatego, że sam napędza swoją w łasną
generację [3, 10].
Dzięki zastosow aniu ligandów o wysokim pow inow actw ie do receptora
T xA 2 stw ierdzono istnienie dw óch różnych podtypów receptora w błonie
płytkow ej, jeden o wysokim i drugi o niskim pow inow actw ie do ligandu.
W ydaje się, że P G H 2, który posiada większość z biologicznych właściwości
T xA 2, działa n a płytki poprzez wspólny receptor T x A 2/P G I I 2. Rów nież
b ad an ia funkcjonalne płytek krwi potw ierdziły obecność dw óch różnych
receptorów T x A 2/P G H 2. F unkcjonow anie jednego z nich jest pow iązane ze
zm ianą kształtu i wzrostem w ewnątrzkom órkowego poziom u wapnia, drugiego
- z aktyw acją PL C , i w konsekwencji z agregacją płytek i reakcją uw alniania
[3, 19].
A N T A G O N IŚ C I R E C E P T O R A T x A 2
O R A Z IN H IB IT O R Y M E T A B O L IZ M U KW A SU A R A C H ID O N O W E G O
Inh ib ito ry syntazy T x A 2 selektywnie ham ują tw orzenie T x A 2 (rys. 1)
poprzez reorientację m etabolizm u AA w płytkach. W ykazano w badaniach
in vitro oraz in vivo, że pod wpływem stosow ania inhibitorów syntazy
tro m b o k san u w zrasta w płytkach synteza prostaglandyn, w łączając prostacykliny. P o n ad to , w płytkach, inhibitory syntazy T x A 2 p row adzą do
akum ulacji prostaglandyny H 2 (P G H 2), której biologiczne efekty p o d o b n e
są do tych, jak ie w yw iera T x A 2 podczas oddziaływ ania n a receptory
T x A 2/P G H 2. O k azało się, n a przykład, że w p ły tk ach przem yw anych
in h ib ito r syntazy tro m boksanu, dazoxiben, nie ograniczał agregacji płytek.
Podstaw ow ym ograniczeniem dla tej klasy leków jest, że także nadtlenki
prostaglandynow e są potencjalnym i stym ulatoram i aktyw acji płytek. W obec
powyższego m o żn a zasugerow ać, że jedynie łączne stosow anie inhibitorów
syntazy T x A 2 z antagonistam i receptora T xA 2/P G H 2, k tóre blokują zarów no
ekekty działania T x A 2 jak i P G H 2, m ogłoby prow adzić d o skuteczniejszego
d ziałania przeciw płytkow ego [1, 7, 11].
A ntagoniści receptora T x A 2 specyficznie znoszą działanie tro m b o k san u
A 2 i cyklicznych nadtlenków prostaglandynow ych n a ich w spólny receptor
n a pow ierzchni płytek krwi oraz zapobiegają zw ężaniu naczyń krw ionośnych
indukow anem u trom boksanem . C hociaż antagoniści receptora tro m b o k san u
w ydłużają czas krw aw ienia silniej niż inhibitory syntazy tro m b o k san u , nie
w ykazują one wpływu n a w ytw arzanie tro m b o k san u i prostacyklin [18].
KWAS ARACHIDONOWY
PGH 2
Inhibitory syntazy Tx:
Dazoxiben, Dazmegrel
HHT
MDA
TXA 2
j—. Antagoniści receptora ______
U TXA 2 /PGH2:
Sulotroban, daitroban,
GR 32191, S-145, BAY U3405
Ridogrel
Pikotamid
receptory TXA 2 /PGH 2
Zwężenie naczyń krwionośnych
Zwężenie oskrzeli
Agregacja
ptytek
R ys. 1. K a sk a d a kw asu arachidonow ego i m iejsca działania in h ib ito ró w syntazy T x A 2 oraz
a n ta g o n istó w re ce p to ra T x A 2/P G H 2. T x A 2, tro m b o k san A 2, P G H 2 p ro sta g la n d y n y H 2> H H T ,
kw as 12-hydroksyheptadekatrienow y, M D A , dialdehyd m alo n o w y (wg [7])
A ntagoniści receptora T x A 2/P G H 2 są kom petycyjnym i ligandam i i wiele
z nich, jak sultroban lub SQ 29.548, kom petycyjnie ham uje agregację płytek
krwi. M echanizm ich działania polega na „odczulaniu” płytek n a działanie
agonistów . Przy wysokich stężeniach antagonisty receptora tro m b o k san u ,
jedynie dostatecznie wysokie stężenia agonisty m ogą prow adzić do pełnej
odpow iedzi płytek krwi. Z drugiej strony, w takich w arunkach jedynie
skrajnie wysokie stężenia antagonisty w osoczu m o g ą zapew nić w ydajną
blokadę receptora [7, 13]. N iektóre z blokerów receptora T x A 2/P G H 2
p ro w ad zą d o niekom petycyjnej inhibicji płytek, co jest spow odow ane różną
szybkością reakcji prow adzących do aktyw acji płytek o raz w ypieraniem
cząsteczek antagonisty przez agonistę z receptorów płytkow ych. A ktyw acja
płytek w ym aga szybkiego w iązania się agonisty do jego receptora, czego
następstw em jest rów nie szybka zm iana kształtu, agregacja i odpow iedź
sekrecyjna. Jeśli stężenie agonisty rośnie powoli (np. n a skutek zastosow ania
niskich stężeń agonisty lub kiedy kom ó rk i były in k u b o w an e z niskim
stężeniem agonisty przed d ru g ą stym ulacją), płytki m ogą pozostaw ać nie­
wrażliwe naw et n a wysokie stężenia agonisty. W konsekw encji cząsteczki
agonistów , których populacja jest zrów now ażona pulą antagonistów o k u ­
pujących receptor, działają tak w olno, że nic m ogą indukow ać aktyw acji
płytek. W łaściwość ta przyczynia się d o zw ielokrotnienia siły i czasu trw an ia
efektów blokow ania receptora. D latego też szybkość dysocjacji kom pleksu
an tag o n ista-recep to r oraz pow inow actw o w iązania z receptorem są istotnym i
param etram i efektywności blokerów receptora [7]. P aram etry te w aru n k u ją
czas działania i skuteczność blokow ania receptora przez różne związki
będące jego antagonistam i: niektóre z nich, ja k d altro b a n , d ziałają k ró tk o
i słabo blokują receptor trom boksanu, inne - takie ja k vapiprost, ifetroban
czy B AY -U 3405 są silnymi blokeram i receptora T x A 2 z długim czasem
d ziałania [13, 18].
W bad an iach z w ykorzystaniem m odelu zwierzęcego zakrzepicy tętnicy
udowej indukow anej fotochem icznie (szczury i świnki m orskie) stw ierdzono
inhibujący wpływ działania antagonisty receptora T x A 2, v apiprostu, n a
tw orzenie zakrzepu i agregację płytek indukow aną kolagenem lub zw iązku
U46619 (stabilny m im etyk trom boksanu). P o n ad to , rów noległe stosow anie
tkankow ego ak ty w ato ra plazm inogenu (t-PA ) i vapiprostu prow adziło do
zah am o w an ia reokluzji po udanej reperfuzji oraz do udrożnienia naczynia
w w yniku stosow ania terapii trom bolitycznej [16], B adania kliniczne vapip­
rostu i d altro b a n u wykazały ich wyższą skuteczność w porów naniu z in­
hibitoram i syntazy trom boksanu. K liniczne w skazania do stosow ania tych
leków to m . in. angioplastyka naczyń wieńcowych, przypadki reokluzji
w następstw ie terapii trom bolitycznej po zawale m ięśnia sercowego, nie­
stab ilna dusznica, choroby naczyń obw odow ych i choroby układu o d ­
dechow ego (astm a) [14],
U w aża się, że kom plikacje zakrzepow o-zatorow e leżą u podstaw p a to ­
genezy niedokrw iennego u d aru m ózgu. N a podstaw ie w yników licznych
b ad ań przedklinicznych w ykazano, że stosow anie antagonistów receptora
tro m b o k san u A 2 odnosi pozytyw ny skutek w leczeniu różnego rodzaju
ch o ró b naczyniow o-m ózgow ych. Bay-U3405 [kwas (3R )-3-(4-fluorofenylosulfo n a m id o )-l,2 ,3 ,4 -tetra h y d ro -9 -k arb a zo lo p ro p an o w y ] je st kom petycyjnym
an tag o n istą recep to ra T x A 2 i wiąże się odw racalnie i selektywnie d o tegoż
recep to ra w izolow anych błonach ludzkich płytek krwi [8], Bay-U 3405 silnie
inhibuje agregację płytek, zapobiega zwężaniu naczyń krw ionośnych, zwężaniu
oskrzeli i spow alnia rozwój zakrzepicy tętniczej. Jak w ykazały liczne b ad an ia
przedkliniczne nad skutecznością Bay-U3405 w prewencji ch o ró b sercow o-naczyniow ych i m ózgow o-naczyniow ych, zaletam i tego obiecującego a n ­
tagonisty recep to ra T x A 2 są jego selektywność, aktyw ność p re p ara tu po
p o d an iu d oustnym , wysokie pow inow actw o w iązania do receptora i o d ­
pow iednio długi czas działania [8, 14].
M echanizm tw orzenia zakrzepu, od strony udziału i roli płytek krwi,
jest zróżnicow any, w zależności od w ystępow ania w ysokich lub niskich sił
ścinających w krw iobiegu. W ykazano, że u szczurów aktyw acja receptorów
tro m b o k san u odgryw ała w ażną rolę w tw orzeniu zakrzepów tętniczych,
zarów no w przypadku wysokich, ja k i niskich sił ścinających, podczas gdy
recep to ry 5-hydroksytryptam iny typu 5 -H T 2A/c odgryw ały głów ną rolę
w p o w staw aniu zakrzepu jedynie w w a ru n k ach d ziałan ia w ysokich sił
ścinających. W zwierzęcym m odelu okluzji naczyń w ykazano, że an tag o n ista
receptora trom boksanu, SQ 29.548, w zależności od daw ki ham ow ał tworzenie
zakrzepu tętniczego, zarów no w przypadku wysokich, ja k i niskich sił
ścinających [17]. C hociaż antagoniści receptorów 5-H T 2A/c i receptorów
tro m b o k sa n u w ykazali w ydajność w ham o w an iu tw orzenia zakrzepów
zaró w n o w w arunkach niskich, ja k i wysokich sil ścinających, uw aża się
powszechnie, że w zględna fizjologiczna i patofizjologiczna istotność tych
m echanizm ów jest um iarkow ana w porów naniu ze znaczeniem i potencjalną
kliniczną użytecznością stosow ania antagonistów G P IIb /IIIa [17].
R idogrel, pikotam id czy R68070 należą d o czynników antypłytkow ych
o podw ójnym działaniu: w yw ołują one zarów no inhibicję syntazy tro m b o k ­
sanu, jak i blokow anie receptora T x A 2/P G H 2.
R68070 jest kom petycyjnym an tag o n istą receptora T x A 2, a także ham uje
tw orzenie T xB 2 działając w niższych stężeniach n a syntetazę tro m b o k san u
A 2. Lek ten nie wykazuje wpływu n a podstaw ow y poziom cA M P w płytkach,
należy zatem wykluczyć jego działanie n a cyklazę adenylow ą czy fosfodiesterazę cA M P. K om petycyjny m echanizm blokady receptora tro m b o k san u
przez R68070 m oże tłum aczyć, jego słabsze działanie n a agregację płytek
w w arunkach in vitro w porów naniu z aspiryną, ale fakt przedłużania czasu
krzepnięcia w porów naniu z w artościam i tego param etru u ludzi stosujących
aspirynę stanow i o zainteresow aniu lekiem jak o m odulatorem m echanizm ów
hem ostatycznych in vivo [5],
D ziałanie przeciw płytkow e pikotam idu (G137) sprow adza się d o h am o ­
w ania agregacji płytek, inhibicji uw alniania A TP, zm niejszonej generacji
tro m b o k san u B 2 i obniżonego tw orzenia M D A podczas odpow iedzi płytek
n a stym ulację agonistam i działającym i poprzez w ytw arzanie T x A 2 (kolagen,
A A , T x A 2). W odpow iedzi n a A D P pikotam id ham uje jedynie uw alnianie
A T P i tworzenie TxB 2, pozostając bez wpływu n a agregację płytek. W ykazano,
że lek ten m oże obniżać stężenie w ew nątrzpłytkow ego w apnia i ham ow ać
aktyw ność PLC. Przyjm ując istnienie dw óch różnych m echanizm ów recepto r/efe k to r, poprzez k tóre T x A 2 m ógłby wpływać na aktyw ację płytek
(pierwszy - poprzez w zrost stężenia plazm atycznego C a 2+ prow adzący do
zm iany k ształtu płytek, i drugi - pow iązany z aktyw acją P L C i P K C ),
czego efektem byłaby agregacja i sekrecja, uw aża się, że p ikotam id jest
zdolny do inhibicji obu tych torów m etabolicznych [9],
R idogrel jest silnym inhibitorem enzym atycznej aktyw ności syntazy
tro m b o k san u A 2 w niskich stężeniach ( ± lx lO “ 8m ol/L ) o raz względnie
słabym i kom petycyjnym blokerem receptora T x A 2/P G H 2 w zakresie znacznie
wyższych stężeń (1x10 -5 m ol/L ). W różnych m odelach eksperym entalnych
ridogrel pow odow ał ograniczenie żylnej lub tętniczej zakrzepicy w stanach
tw orzenia zakrzepu. R idogrel redukow ał in vitro tw orzenie T x B 2 i kw asu
h eptadekatrienow ego z kw asu arachidonow ego w przem yw anych płytkach
świnki m orskiej oraz zwiększał wytwarzanie P G F 2a, P G E 2, P G D 2, pozostając
bez wpływu n a działanie lipooksygenazy w szlaku w ytw arzania kw asu
12-hydroksyeikozatetraenow ego (12-H ETE). D azoxiben (inhibitor syntetazy
T x A 2) w tym sam ym stężeniu odgryw ał p o d o b n ą rolę, podczas gdy suprofen
(in h ib ito r cyklooksygenazy) redukow ał tw orzenie P G F 2a, T x B 2, P G E 2,
P G D 2, kw asu heptadekatrienow ego oraz zwiększał produkcję 12-H ETE.
R idogrel redukow ał także pow staw anie M D A w płytkach stym ulow anych
tro m b in ą, co m oże sugerow ać ham ow anie w ytw arzania eikozanoidów przez
ten lek [2], W spólne zastosow anie antagonisty receptora T x A 2, SQ-30741
o raz ridogrelu znacząco obniżało zależne od płytek zwężenie tętnic z uszko­
d zo n ą w arstw ą k o m órek śródbłonka lub naczyń pozbaw ionych zupełnie
okładziny ko m ó rek śródbłonka. Sugeruje to, że ridogrel m ógłby nie tylko
interferow ać z m etabolizm em płytek, ale także m ógłby wpływać n a interakcje
płytka- ściana naczynia [20].
Uzupełniające i dopełniające działanie antagonistów receptora trom boksanu
o raz in hibitorów m etabolizm u arachidonianu w płytkach w ykazano w b a ­
d an iach , w któ ry ch testow ano działanie leków n a różnych etap ach kaskady
m etab o lizm u A A n a agregację płytek k o n tro ln y ch i z „ o d c zu lo n y m i”
receptoram i trom boksanu. W ykazano, że preparat O K Y 046, inhibitor syntazy
tro m b o k san u , nie wpływał n a proces agregacji w płytkach k ontrolnych, ale
znacząco zm niejszał agregację płytek „odczulonych” . N a to m iast BM 13.505,
an tag o n ista receptora T x A 2/P G H 2, nie inhibow ał agregacji ani w płytkach
k o n tro ln y ch , ani „odczulonych” . O kazało się jednak, że połączone działanie
obu tych leków obniżało znacząco agregację, zaś efekt inhibitorow y był
du żo silniejszy w płytkach „odczulonych” , co zaobserw ow ano rów nież po
zastosow aniu ridogrelu i pikotam idu. P raw dopodobnie, odczulanie receptora
T x A 2 jest połączone z uw rażliw ieniem cyklazy adenylow ej w ludzkich
płytkach. Inhibicja agregacji płytek przez P G D 2 lub P G I2 była silniejsza
w płytkach „odczulonych” niż kontrolnych, także wzrost wewnątrzpłytkow ego
cA M P był dużo większy w płytkach odczulonych. Sugeruje się zatem , że
silniejszy efekt inhibitorow y leków o podw ójnym działaniu (ham ow anie
syntazy tro m b o k san u i antagonizm receptora) m ógłby być konsekw encją
wyższej akum ulacji cA M P w płytkach [19],
M O D U L A T O R Y IN N Y C H R E C E P T O R Ó W E IK O Z A N O ID O W Y C H
Najsilniej działającym i inhibitoram i agregacji płytek i sekrecji ziarnis­
tości w ew nątrzpłytkow ych są p ro stag lan d y n y E j (P G E j), pro stacy k lin y
(P G I2), ja k rów nież ich stabilne analogi, takie jak iloprost, cicaptost czy
tap ro sten . W iążą się one do specyficznego receptora na pow ierzchni pły­
tki pow iązanego z cyklazą adenylow ą, co prow adzi do w zrostu w ew nątrz­
kom órkow ego poziom u cyklicznego A M P . W zrost poziom u cA M P stym u­
luje kinazy białkow e zależne od cA M P (kinazy A) i w arunkuje tra n sp o rt
C a 2+ d o w ew nątrzkom órkow ych rezerw uarów m ag azy n o w an ia w apnia.
W w yniku tego niski poziom C a 2+ utrzym uje płytkę w stanie spoczyn­
kow ym i inhibuje wszystkie rodzaje odpowiedzi płytek n a działanie agonistów [13]. F osforylacja specyficznych białek zależna od cA M P prow adzi
jednocześnie do inhibicji transdukcji sygnału w jej wczesnych i późnych
etapach [6].
Ilo p ro st jest potencjalnym inhibitorem aktyw acji płytek. A gregacja
i reak cja u w alniania płytek stym ulow anych kolagenem czy a d ren alin ą
w w aru n k ach in vitro jest zasadniczo całkowicie znoszona przez iloprost
działający w nanom olarnych stężeniach. Przypuszczalny m echanizm działania
antyagregacyjnego tego leku opiera się, ja k wyżej w spom niano, n a aktyw acji
cyklazy adenylow ej, k tó ra zwiększa poziom w ew nątrzpłytkow ego cA M P
i nie pozostaje bez wpływu n a aktyw ność fosfolipazy C i poziom y w apnia
w cytozolu płytek. Obniżenie zdolności w iązania receptora przez ten lek,
ale nie pow inow actw a do niego, zostało stw ierdzone w ludzkich płytkach
p o d d aw an y ch działan iu ilo p ro stu w w aru n k ach in vitro o raz in vivo.
Ilo p ro st po siada aktyw ność fibrynolityczną, zdolność rozszerzania naczyń
krw ionośnych, ham uje zwężenie tętnic indukow ane A A , T x A 2 lub angiotensyną [18], Innym i stabilnym i analogam i prostacyklin o potencjalnym
znaczeniu klinicznym są ciprosten czy taprosten, a także testow ane ostatnio
w b ad an iach klinicznych niektóre pochodne P G I2 w ykazujące skuteczność
po p o d an iu doustnym [18].
T lenek azotu i jego donory, takie ja k nitroprusydek (SN P) i 3-m orfolinosyndom ina (SIN -1), nie posiadają właściwości stym ulacji syntezy cA M P,
a przez to inhibicji agregacji i sekrecji płytek, ale okazują się dużo bardziej
w ydajne niż P G I2 w redukcji adhezji płytek d o k o m ó rek śró d b ło n k a
i w łókien kolagenu. T lenek a z o tu dyfunduje przez błonę k o m ó rk o w ą
i stym uluje aktyw ność rozpuszczalnej cyklazy guanylowej, prow adząc do
podniesienia poziom u cG M P , prow adzi także do inhibicji uw alniania cytozolow ego w apnia i zależnej od cG M P fosforylacji specyficznych białek. N a
drodze tych m echanizm ów tlenek azotu przyczynia się do blokady transdukcji
sygnału w płytce.
W y kazano w ystępow anie synergizm u pom iędzy działaniem ilo p ro stu
i aspiryny w ham ow aniu adhezji/agregacji płytek w krwi krążącej oraz
ham ow aniu agregacji płytek aktyw ow anych kolagenem w osoczu bogatopłytkow ym . W spółdziałanie to nie wiąże się z inhibicją sekrecji ziarnistości
o dużej gęstości elektronow ej, a możliwe, że opiera się na zupełnie innym
m echanizm ie. Ja k stw ierdzono wcześniej, zablokow anie cyklooksygenazy
przez aspirynę w yklucza tw orzenie cyklicznych nadtkenków prostaglandynow ych i tro m b o k san u , potencjalnych induktorów ekspozycji receptora
d la fib rynogenu, i wówczas w ym agane jest niższe stężenie cA M P do
zaham ow ania agregacji indukowanej agonistam i. P odobny synergizm działania
zaobserw ow ano d la SIN -1, SN P i iloprostu. C zynniki te p o d noszą we­
w n ątrzkom órkow y poziom cG M P i cA M P, co stanow i m olekularny m ech a­
nizm ich od d ziały w ania z płytkam i krw i. W zrost poziom u cA M P jest
p o tęg o w an y przez d o n o ry tlenku a z o tu , p o p rz ez specyficzną inhibicję
fosfodiesterazy zależną od cG M P . Stw ierdzono, że SIN-1 i iloprost działały
synergistycznie w procesach fosforylacji białek V A SP i ra p łB , białek
hom ologiczych do ras, k tó re są substratam i dla kinaz białkow ych G i A.
Sądzi się, że fosforylacja białka rap IB, która, w przeciwieństwie do fosforylacji
białka VASP, była silniej zaznaczona i nieodw racalna, praw d o p o d o b n ie nie
przyczynia się bezpośrednio do ham ow ania agregacji i sekrecji. Sugeruje się,
że chociaż białko rap IB nie odgryw a funkcjonalnej roli w obserw ow anym
synergizm ie leków, m oże ono jed n ak być spraw dzającym się biochem icznym
m arkerem m o n ito ro w an ia interakcji tych zw iązków [6],
L IT E R A T U R A
[1] A r m s t r o n g R. A. (1996), P harm acol. T her., 72, 171-191.
[2] B e r e a u M. F., D e C l e r c k F., L e f o r t J., A r r e t o C. D , V a r g a f t i g B. B.
(1992), J. P harm . E xp. T h era p ., 260, 832-840.
[3] B l o c k m a n s D. , D c c k m y n H. , V e r m y l e n J. (1995), B lood R ev., 9, 143-156.
[4] B r a s s L. F., M a n n i n g D. R. , C i c h o w s k i K , A b r a m s C. S. (1997), T h ro m b .
H aem ost., 78, 581-589.
[5] l l o e t B . , F a l c o n C. , D e R e y s S., A r n o u t J., D e c k m y n H. , V e r m y l J. (1990),
B lood, 75, 646-653.
[6] N e g r e s c u E. V , G r u n b e r g B., K r a t z e r M. A. A., L o r e n z R ., Si e s s W . (1995),
C ardiovasc. D ru g s T her., 9, 619-629.
[7] P a s l c h e k e H . (1990), Stroke, 21 (Suppl. IV ), IV 139-IV 142.
[8] P e r z b o r n E., F i e d l e r V. B., S e u t e r F., S t a s c h J. P., W e b e r H. , S a n d e r E.,
B o s h a g e n H , R o s e n t r e t e r U . (1990), Stroke, 21 (Suppl. IV ), IV 143-IV 145.
[9] P u l c i n e l l i F. M. , P i g n a t e l l i P., R i o n d i n o S., P a r i s i S., C a s t i g l i o n i C.,
G a z z a n i g a P . P. (1994), T h ro m b . R e s , 74, 453-461.
[10] R a o G . H . (1993), In d ian J. Physiol. P h a rm a c o l, 37, 263-275.
[11] R a o G . H , R a o A. T . (1994), In d ian J. Physiol. P h a rm a c o l, 38, 69-84.
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
[17]
[18]
[19]
[20]
S c h a f e r A . 1. (1996), A m . J. M ed., 101, 199-209.
S c h r o r K . (1995), D rugs, 50, 7-26.
S e u t e r F., P e r z b o r n E. , F i e d l e r V. B. (1990), S troke, 21 (Suppl. IV ), IV 146-IV 148.
S h o c k D. D. , H e K. , W e n c e l d r a k e J. D. , P a r i s e L. V. (1997), Biochem . J., 321,
525-530.
T a k i g u c h i Y., A s a i F., W a d a K. , N a k a s h i m a M. (1995), T h ro m . H aem ., 73,
683-688.
V a l e n t i n J., V i e u S., B e r t o l i n o F., F a u r e P., J o h n G . W . (1997), J. P harm .
E xp. T h era p ., 280, 761-769.
V e r s t r a e t e M. , Z o l d h e l u i P. (1995), D rugs, 49, 856-884.
V e z z a R. , N e n c i G. G. , G r e s e l e P. (1995), J. P harm . Exp. T h era p ., 275, 1497-1505.
Y a n g Z., A r n e t U. , B e u e r E. , V o n S e g e s s e r L., S i e b e n m a n n R. , T u r i n a M. , L u s c h e r T. F . (1994), C irculation, 89, 2266-2272.
W płynęło d o R edakcji
F o lia biochim ica et biophysica
24.04.1998
Sam odzielna P racow nia Z ab u rz eń K rzepnięcia K rw i
K a ted ry D iagnostyki L ab o ra to ry jn e j
A k ad em ia M edyczna w Ł odzi
Boguslawa W içclaw ska, C ezary W atala
M O D U L A T IO N O F B L O O D P L A T E L E T A C T IV A T IO N - T H R O M B O X A N E R E C E P T O R
A N T A G O N IS T S A N D P R O S T A N O ID A N A L O G S
F o r years the m ajor clinical in dication for antiplatelet therap y has been the p revention
o f a rterial throm bosis. It was m ainly because a rterial th ro m b i are com posed o f p re d o m in an tly
platelets form ed u nder conditions o f elevated shear stress a t sites o f ath ero sclero tic vascular
in ju ry a n d d istu rb ed blood flow. F o r alm o st h a lf a c entury acetylsalicylic acid (A spirin® ) w as
em ployed in clinical settings as the p ro to ty p e a n tip latelet agent. A lth o u g h its clinical efficacy
an d safety h a s been well recognised for decades, it has alw ays been regarded as a relatively
w eak antip latelet ag en t a n d several clinical trials have exposed the lim itations o f aspirin. T his
p ro m p te d a search for o th er strategies to reduce platelet th ro m b u s fo rm atio n , and there has
been considerable recent progress in the developm ent o f m o re effective a n tip lalele t agents.
M a n y new , m o re p o ten t, antip latelet agents becam e recently available for clinical evaluation
a n d intervention. A m ongst platelet in h ib ito rs o f a new er generation including in h ib ito rs o f
p latelet adhesion, in hibitors o f specific platelet ag o nist-receptor in te rac tio n s (a n tith ro m b in s,
fibrinogen receptor antagonists, th ro m b o x a n e A 2 receptor antagonists, A D P re ce p to r blockers
like ticlopidine and clopidogrel, o r in h ib ito rs o f th ro m b o x a n e synthase and arac h id o n ic acid
m etabolism , only the antag o n ists o f platelet receptors have been d e m o n stra ted to allow m ore
global in te rru p tio n o f b o th the initial a n d final steps o f platelet activ atio n , a d hesion and
aggregation.
In this review we discuss m olecular m echanism s o f action(s) o f th ro m b o x a n e recep to r
a n tag o n ists and p ro sta n o id analogs in blood platelets w ith respect to th eir p o ten tial clinical
significance as the agents m odu latin g platelet activation.