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RIP3抑制劑在制備抗血小板血栓藥物中的用途的制作方法

文檔序號:11240303閱讀:1334來源:國知局
RIP3抑制劑在制備抗血小板血栓藥物中的用途的制造方法與工藝

本發(fā)明屬于抗血栓藥物領(lǐng)域,涉及rip3抑制劑在制備抗血小板血栓藥物中的用途。



背景技術(shù):

眾所周知,血小板在止血和血栓形成過程中舉足輕重。一旦血管出現(xiàn)損傷,血小板即可黏附至內(nèi)皮下的蛋白成分,同時發(fā)生活化,從而觸發(fā)血小板內(nèi)致密顆粒的釋放及血栓素a2(txa2)的合成。釋放出的可溶性血小板激動劑(如二磷酸腺苷(adp)、凝血酶及txa2)進(jìn)一步募集循環(huán)中的血小板,并通過結(jié)合至血小板表面的g蛋白偶聯(lián)受體(gprotein-coupledreceptor,gpcr)使聚集反應(yīng)更加穩(wěn)定,從而形成不可逆的血小板血栓,達(dá)到凝血、止血的效果。

adp作為致密顆粒中的重要組分,在低濃度激動劑引起的血小板活化的信號放大效應(yīng)中起主要介導(dǎo)作用。adp通過p2y1及p2y12受體分別激動gq及gi信號通路。p2y1受體在adp誘導(dǎo)的血小板活化中起著微弱卻至關(guān)重要的始動作用,p2y12受體不但接續(xù)并完善由p2y1起始的血小板聚集,更重要的是,參與其他激動劑(如txa2、凝血酶等)誘導(dǎo)的血小板聚集。因此,當(dāng)血小板受到低濃度激動劑的刺激時,adp的作用尤為重要。

txa2或凝血酶刺激血小板均可導(dǎo)致adp自致密顆粒中釋放。雖然txa2通過血栓素a2/前列腺素h2(tp)受體激活血小板,而凝血酶通過蛋白酶活化受體(protease-activatedreceptors,pars)激活血小板,但是兩者均與gq及g13通路偶聯(lián),而致密顆粒的釋放恰恰需要gq及g13通路的活化。從血小板中去除gq或g13不僅顯著抑制了致密顆粒的釋放,亦可影響體內(nèi)初級止血以及動脈血栓的形成。作為穩(wěn)定的txa2類似物,u46619可以誘導(dǎo)adp的二相釋放,而磷脂酰肌醇-3-激酶(pi3k)的激活對adp的二相釋放同樣發(fā)揮重要作用。去除pi3k的下游分子akt1或akt2可以減弱血小板的活化及致密顆粒的釋放。另外,pi3k可經(jīng)由gpcr結(jié)合到gβγ。由此可見,pi3k-akt信號通路在gpcr激動劑誘導(dǎo)的血小板釋放過程中發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用。

受體相互作用蛋白激酶(receptor-interactingproteinkinase,rip)是一類具有絲氨酸/蘇氨酸激酶活性的蛋白,包含7個成員(即rip1-7),其在n末端均含有一段高度同源的激酶結(jié)構(gòu)域(kinasedomain,kd),并且具有不同的c末端。其中,含有518個氨基酸的rip3蛋白是rip激酶家族中分子量最小的蛋白質(zhì),其n末端包含的kd對其激酶活性及自身磷酸化均至關(guān)重要,而c末端包含的rip同型相互作用基序(riphomotypicinteractionmotif,rhim)可介導(dǎo)rip3與其他壞死性凋亡(necroptosis)相關(guān)蛋白的相互作用?,F(xiàn)有研究大多關(guān)注rip3對細(xì)胞凋亡和程序性壞死的調(diào)控作用,但其在止血和血栓形成中的地位尚屬未知。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明首次通過實驗探究了rip3在止血和血栓形成過程中的作用,發(fā)現(xiàn)rip3不僅在體外實驗中參與血小板的調(diào)節(jié),而且在體內(nèi)的止血和血栓形成過程中也發(fā)揮重要作用,可以作為抗血栓的新靶點。通過調(diào)節(jié)adp的釋放,rip3選擇性地影響了血栓素a2(txa2)及凝血酶介導(dǎo)的血小板活化,表明rip3抑制劑可以參與血小板血栓形成過程,進(jìn)而抑制血栓形成,可以開發(fā)成新型抗血栓藥物,極具科研和經(jīng)濟(jì)價值。因此,本發(fā)明提供了rip3抑制劑在制備抗血小板血栓藥物中的用途。

目前,關(guān)于rip3抑制劑的研究報道尚不多見,主要集中于以下三類:(1)無機(jī)物類抑制劑;(2)小分子有機(jī)物類抑制劑;以及(3)核酸和蛋白質(zhì)類抑制劑。

無機(jī)物類抑制劑通常為金屬離子的氯化物(如hg2cl2)、氟化物(如bef2)和磷酸鹽(如cu3(po4)2),對常見的蛋白激酶均能夠產(chǎn)生抑制作用。但由于其毒性較大、選擇性較差,適用范圍比較受限。

小分子有機(jī)物類抑制劑是rip3抑制劑中最重要的一類,包含了較為繁多的結(jié)構(gòu)類型,逐漸成為國內(nèi)外制藥企業(yè)的關(guān)注熱點。小分子有機(jī)物類抑制劑直接作用于rip3中n末端的絲氨酸/蘇氨酸激酶活性結(jié)構(gòu)域,起到抑制rip3的作用,其主要包括如下類型:氨基苯并噻唑類抑制劑(如gsk’872、gsk’843)、二芳基馬來酰亞胺類抑制劑(如enzastaurin、sb216763等)、二芳基脲類抑制劑(如sorafenib)、苯氨基喹唑啉類抑制劑(如vandetanib、erlotinib等)、異喹啉磺胺類抑制劑(如fasudil)、吡啶并咪唑類抑制劑(如vemurafenib)和十字孢堿類抑制劑(如staurosporine)等。

在核酸和蛋白質(zhì)類抑制劑中,多聚核苷酸類抑制劑通過由自身核酸序列編碼的蛋白質(zhì)作用于rip3中n末端的kd,發(fā)揮rip3抑制作用。除了通過核酸序列編碼相應(yīng)的蛋白質(zhì)以外,rip3抗體同樣可以直接作用于rip3中n末端的kd,從而抑制rip3的活性。因此,作為能夠有效抑制rip3活性的一類物質(zhì),核酸和蛋白質(zhì)類抑制劑同樣可以發(fā)揮抗血小板血栓的功能。

本發(fā)明首次通過實驗探究了rip3與止血和血栓形成過程之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)rip3不僅在體外實驗中參與血小板的調(diào)節(jié),而且在體內(nèi)的止血和血栓形成過程中也發(fā)揮重要作用,可以作為抗血栓的新靶點,為抗血栓藥物研發(fā)提供了新方向。

附圖說明

圖1為wt與rip3-/-小鼠的尾出血時間示意圖。

圖2為通過實時顯微術(shù)記錄的wt與rip3-/-小鼠體內(nèi)fecl3誘導(dǎo)的腸系膜動脈血栓形成的典型性圖像,圖像右下角標(biāo)注了fecl3致?lián)p后的時間。

圖3為通過fecl3損傷測定的wt與rip3-/-小鼠體內(nèi)腸系膜動脈的阻塞時間示意圖。

圖4為白細(xì)胞和血小板的免疫印跡法示意圖。

圖5為來源于分別采用wt和rip3-/-小鼠供體骨髓衍生細(xì)胞重新填充的rip3-/-(wt→rip3-/-)和wt(rip3-/-→wt)小鼠的血小板內(nèi)rip3表達(dá)的示意圖。

圖6為通過fecl3損傷測定的采用wt或rip3-/-小鼠供體骨髓衍生細(xì)胞重新填充的wt和rip3-/-小鼠體內(nèi)腸系膜動脈的阻塞時間示意圖。

圖7為來源于wt(n=27)和rip3-/-小鼠(n=26)的全血中檢測到的血小板計數(shù)示意圖。

圖8為wt和rip3-/-小鼠血小板的電子顯微鏡分析圖。

圖9為不同基因型小鼠的ag和dg的定量示意圖。

圖10為采用特異性抗體通過流式細(xì)胞儀檢測的wt和rip3-/-小鼠血小板膜表面主要糖蛋白表達(dá)的示意圖。

圖11為rip3在血小板聚集中的作用示意圖。

圖12為響應(yīng)低劑量u46619或凝血酶的rip3-/-血小板的atp分泌示意圖。

圖13為不足以誘導(dǎo)聚集的、低濃度的adp(0.25μm)翻轉(zhuǎn)rip3缺失對325nmu46619或0.008u/ml凝血酶誘導(dǎo)的血小板聚集的抑制作用的示意圖。

圖14為采用指定劑量的u46619或凝血酶刺激的小鼠血小板中p-選擇素暴露的流式細(xì)胞儀分析示意圖。

圖15為采用凝血酶(0.008u/ml)、adp(2.5mm)、膠原(0.5μg/ml)或載體(對照)刺激的wt和rip3-/-血小板中txb2生產(chǎn)的示意圖。

圖16為rip3在akt、gsk3β、erk和p38mapk磷酸化中的作用的示意圖。

圖17為采用抑制劑(sb216763)或載體(dmso)預(yù)處理后觀察到的u46619或凝血酶刺激wt和rip3-/-血小板聚集的示意圖。

圖18為與采用載體(對照)或者指定劑量的u46619或凝血酶刺激的wt和rip3-/-血小板結(jié)合的pe-jon/a(ab)的流式細(xì)胞儀分析示意圖。

圖19為與采用凝血酶或載體刺激的wt和rip3-/-血小板結(jié)合的fitc標(biāo)記的纖維蛋白原的流式細(xì)胞儀分析示意圖。

圖20為rip3抑制劑抑制u46619和凝血酶誘導(dǎo)的血小板聚集的示意圖。

圖21為通過實時顯微術(shù)記錄的注射有g(shù)sk'872或載體(dmso)的c57d小鼠體內(nèi)fecl3誘導(dǎo)的腸系膜動脈血栓形成的典型性圖像,每一個圖像的右下角都標(biāo)出fecl3致?lián)p后的時間。

圖22為通過fecl3損傷測定的注射有g(shù)sk'872或載體的c57d小鼠體內(nèi)腸系膜動脈的阻塞時間示意圖。

具體實施方式

以下將結(jié)合附圖和具體實施例來進(jìn)一步解釋和說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實施例一:gsk’872的抗血栓形成實驗。

1、試劑與材料:

阿司匹林、a3p5p、牛血清白蛋白(bsa)、戊巴比妥鈉、rgds(arg-gly-asp-ser)、sb216763購自sigma-aldrich公司;calcein-am購自同仁化學(xué)研究所;u46619購自calbiochem公司;凝血酶、膠原、adp以及chrono-lume購自chronolog公司;fitc標(biāo)記的小鼠p-selectin(wug.e9)、pe標(biāo)記的小鼠integrinαiibβ3(jon/a)、抗小鼠gpib抗體購自emfretanalytics公司;pe標(biāo)記抗小鼠cd41購自biolegend公司;fitc標(biāo)記小鼠纖維蛋白原購自abcam公司;txb2酶聯(lián)免疫分析試劑盒購自enzolifesciences公司;抗小鼠rip3抗體購自prosci公司;抗磷酸化akt(thr308)、抗磷酸化akt(ser473)、抗總akt、抗磷酸化erk1/2(thr202/tyr204)、抗磷酸化gsk3β(ser9)、抗人rip3以及抗β-肌動蛋白(β-actin)抗體購自cellsignalingtechnology公司;mrs2395由復(fù)旦大學(xué)醫(yī)學(xué)院丁忠仁教授惠贈;rip3抑制劑gsk’872購自德國merckmillipore公司。

2、實驗用小鼠:

rip3基因敲除小鼠以c57b6為背景,由北京生命科學(xué)研究院王曉東教授提供。應(yīng)用與rip3基因敲除小鼠具有相同遺傳背景的野生型(wt)小鼠作為對照。全部動物實驗均經(jīng)蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。

3、尾出血時間:

采用2%戊巴比妥鈉將6至8周齡的小鼠麻醉,快速自鼠尾末端切去3mm,立即浸入到37℃恒溫水浴的等滲pbs中,計數(shù)尾出血時間。出血終止以60s內(nèi)無再次出血為標(biāo)準(zhǔn),tbt>600s為觀察終點。

4、洗滌血小板:

健康成人志愿者自肘正中靜脈采血,并按照li,z.,zhang,g.,lebreton,g.c.,etal.,twowavesofplateletsecretioninducedbythromboxanea2receptorandacriticalroleforphosphoinositide3-kinase[j],j.biol.chem.,2003,278:30725-30731中報道的方法洗滌血小板,獻(xiàn)血者均知情同意并簽署協(xié)議書。實驗方案經(jīng)蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),符合赫爾辛基宣言。

按照同樣的方法洗滌小鼠血小板。小鼠全身麻醉后,自下腔靜脈采血,1/7體積的acd抗凝。全血離心200g×11min,以獲得富血小板血漿(prp)。prp中的血小板以cgs洗滌2次,每次離心600g×2min。末次離心后棄上清,以modifiedtyrode’sbuffer(mtb)重懸。室溫靜置2h后用于實驗。

5、電鏡:

洗滌血小板以2.5%戊二醛于4℃固定過夜。室溫離心600g×2min以收集細(xì)胞沉淀。細(xì)胞沉淀以pbs洗滌,以1.0%鋨酸室溫固定1h,梯度丙酮脫水,70%丙酮-飽和醋酸鈾于4℃過夜,包埋并制備超薄切片。hitachih600透射電鏡觀察血小板形態(tài)及顆粒內(nèi)容物。wt組及rip3基因敲除組各選擇20個血小板(來自5個不同視野)進(jìn)行觀察并拍照。

6、體內(nèi)血栓成像:

按照ni,h.,papalia,j.m.,degen,j.l.,etal.,controlofthrombusembolizationandfibronectininternalizationbyintegrinalphaiibbeta3engagementofthefibrinogengammachain[j],blood,2003,102:3609-3614中報道的方法制備fecl3誘導(dǎo)的腸系膜微血管栓塞模型。自供體小鼠分離血小板,洗滌并以calcein-am(5μg/ml)標(biāo)記。雄性受體小鼠戊巴比妥鈉麻醉,按照5×106/g劑量球后注射相應(yīng)基因型的calcein標(biāo)記的血小板,放置于37℃預(yù)溫的平板上。腹前正中切口,顯露腸系膜血管床,在熒光顯微鏡(leica公司)下觀察并選擇合適的血管,在適當(dāng)部位放置3mm2左右的5%fecl3浸潤的濾紙片,計時,觀察血流中斷及血栓形成的情況。在抑制劑實驗中,先將抑制劑通過眼球后靜脈注射吸收后,再進(jìn)行血栓形成實驗。

7、全身照射及骨髓移植:

雄性wt及rip3基因敲除小鼠(10周齡)接受co60來源的8gy劑量的全身照射。收集來自雄性wt及rip3基因敲除小鼠(8周齡)股骨及脛骨的骨髓細(xì)胞,并按照1×107/只小鼠給予注射(接受照射后6h內(nèi)完成),放入ivc專用動物房,給予酸化水、co60輻照飼料及墊料,每日觀察生存情況;3~4周后存活小鼠測定全血細(xì)胞計數(shù),若恢復(fù)正常即可用于下一步實驗。移植是否成功通過westernblotting檢測受體小鼠血小板中rip3蛋白的表達(dá)來確定。

8、血小板聚集及釋放實驗:

血小板的聚集及釋放通過chrono-loglumi血小板聚集儀記錄。洗滌血小板(3×108/ml)由不同激動劑刺激。10μl螢光素/螢光素酶在刺激前2min內(nèi)加入到240μl血小板懸液中。在某些實驗中,血小板懸液預(yù)先給予不同抑制劑于37℃預(yù)處理。聚集及釋放曲線持續(xù)記錄5至10min。

9、txa2合成的檢測:

txa2的合成用其穩(wěn)定的代謝物txb2來表示。血小板用如前所述的不同激動劑刺激,txb2的合成用txb2酶聯(lián)免疫分析試劑盒進(jìn)行檢測。

10、流式細(xì)胞術(shù):

洗滌血小板(3×108/ml)分別加入不同濃度激動劑進(jìn)行刺激,并同時加入fitc標(biāo)記的小鼠p-selectin(wug.e9)或pe標(biāo)記的小鼠integrinαiibβ3(jon/a),室溫避光放置15min;加入pbs終止反應(yīng),通過cytomicstmfc500mcl流式細(xì)胞儀(beckmancoulter公司)檢測熒光陽性細(xì)胞群體比例以及平均熒光強(qiáng)度。

11、纖維蛋白原結(jié)合實驗:

洗滌血小板分別加入不同濃度凝血酶或其溶劑以及fitc標(biāo)記小鼠纖維蛋白原(135μg/ml),同時以rgds處理管(2mm,37℃,5min)作為陰性對照,以排除非特異結(jié)合。于37℃避光放置30min,每管內(nèi)加入350μlpbs終止反應(yīng),上機(jī)檢測結(jié)合熒光標(biāo)記纖維蛋白原的細(xì)胞群體陽性率及平均熒光強(qiáng)度。

12、westernblotting:

洗滌血小板(轉(zhuǎn)速1000rpm),以凝血酶或u46619刺激,根據(jù)聚集曲線在不同時間點加入2x細(xì)胞裂解液(含2mmpmsf、2mmnaf、2mmna3vo4以及蛋白酶抑制劑)終止反應(yīng),冰上裂解,制樣。樣本以免疫印跡法檢測相應(yīng)蛋白的表達(dá)。

13、統(tǒng)計學(xué)分析:

全部數(shù)據(jù)均來源于至少3次相互獨立的實驗,數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤表示,應(yīng)用prismversion5.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,對數(shù)據(jù)進(jìn)行非配對studentt檢驗,p<0.05作為差異性顯著界值。

14、實驗結(jié)果:

(1)rip3基因敲除小鼠表現(xiàn)出止血功能受損以及血栓形成受抑的傾向:

為了研究rip3在體內(nèi)止血過程中的作用,按照estevez,b.,etal.,limkinase-1selectivelypromotesglycoproteinib-ix-mediatedtxa2synthesis,plateletactivation,andthrombosis[j],blood,2013,121:4586-4594中報道的方法,對rip3基因敲除小鼠進(jìn)行尾出血時間的檢測。rip3基因敲除小鼠在其生命周期中并未表現(xiàn)出顯著的出血傾向或發(fā)生血栓栓塞事件,但是其尾出血時間的中位值(410s)較wt小鼠(223s)顯著延長。使用雙尾mann-whitney檢驗進(jìn)行統(tǒng)計分析,表明2組動物之間具有顯著性差異(***p<0.0001),結(jié)果如圖1所示。此外,有44.4%的rip3基因敲除小鼠在為期10分鐘的觀察時間內(nèi)不能停止出血。以上數(shù)據(jù)表明rip3在初期止血過程中具有重要作用。

應(yīng)用fecl3損傷導(dǎo)致的腸系膜微動脈血栓模型來探索rip3在體內(nèi)血栓形成過程中的作用。血栓形成過程在熒光顯微鏡下實時監(jiān)測,結(jié)果如圖2所示。rip3基因敲除小鼠微動脈的阻塞時間(19.9±1.1min)較wt小鼠(13.5±1.2min)延遲(**p=0.0012),結(jié)果如圖3所示。以上數(shù)據(jù)說明rip3在體內(nèi)參與血栓形成過程。

(2)rip3表達(dá)于血小板并參與調(diào)節(jié)小鼠血栓形成:

由于血小板在止血和血栓形成過程中起重要作用,因此首先需要檢測血小板內(nèi)是否有rip3的表達(dá)。采用免疫印跡法進(jìn)行檢測,其具體方法如下:在室溫下,將洗滌后的血小板再懸浮于裂解緩沖液(包含0.15mnh4cl、10mmnahco3和1mmedta)中10min,通過600g×5min離心采用0.9%生理鹽水洗滌白細(xì)胞,采用sds-page上樣緩沖液裂解洗滌后的血小板和白細(xì)胞,并采用針對rip3和cd45(白細(xì)胞標(biāo)記物)的抗體通過免疫印跡法探測血小板和白細(xì)胞,針對β-actin的印跡被用作泳道內(nèi)參照,結(jié)果如圖4所示。結(jié)果表明,人與小鼠的血小板內(nèi)有rip3的表達(dá),同時證實了在rip3基因敲除小鼠的血小板中無rip3的表達(dá)。

除了血小板以外,尚有其他因素參與體內(nèi)止血和血栓形成過程,尤其是內(nèi)皮細(xì)胞。為了確定究竟是內(nèi)皮細(xì)胞還是血小板在rip3基因敲除小鼠的止血和血栓形成缺陷中起主要作用,對wt及rip3基因敲除小鼠分別進(jìn)行骨髓移植,來源于wt和rip3-/-小鼠的血小板被用作對照物,而β-actin被用作泳道內(nèi)參照。接受wt小鼠骨髓細(xì)胞移植的rip3基因敲除小鼠(wt→rip3-/-)的血小板內(nèi)rip3表達(dá)水平與wt小鼠相仿,而接受rip3基因敲除小鼠骨髓細(xì)胞移植的wt小鼠(rip3-/-→wt)的血小板無rip3表達(dá),結(jié)果如圖5所示。

關(guān)于血管阻塞時間,rip3-/-→wt小鼠(18.4±1.2min)比wt→rip3-/-小鼠(12.5±0.9min)顯著延長(**p=0.0047),而接受rip3基因敲除小鼠骨髓細(xì)胞移植的rip3基因敲除小鼠(rip3-/-→rip3-/-)(17.8±1.8min)也比接受wt小鼠骨髓細(xì)胞移植的wt小鼠(wt→wt)(12.6±1.2min)長(*p=0.035),結(jié)果如圖6所示。此外,wt→wt及wt→rip3-/-小鼠的血管阻塞時間與wt相仿,而rip3-/-→rip3-/-及rip3-/-→wt小鼠的血管阻塞時間與rip3-/-小鼠相近。以上數(shù)據(jù)表明,血小板而非內(nèi)皮細(xì)胞的rip3缺陷是rip3基因敲除小鼠血栓形成受抑的主要原因。

此外,與wt小鼠相比,rip3基因敲除小鼠在紅細(xì)胞計數(shù)、白細(xì)胞計數(shù)及血紅蛋白濃度等方面均無顯著差異,而血小板計數(shù)甚至略有升高(*p<0.05,如圖7所示)。無論細(xì)胞計數(shù)分析抑或電鏡觀察結(jié)果(如圖8所示)均顯示rip3基因敲除小鼠的血小板大小及形態(tài)與正常情況無差異。兩種基因型小鼠的α-顆粒(ag)和致密顆粒(dg)的數(shù)量(如圖9所示)以及血小板膜表面主要糖蛋白(gp)cd42b(gpibα)和cd41(αiib亞基)的表達(dá)(如圖10所示)亦無差異。

(3)rip3缺失導(dǎo)致凝血酶及u46619誘導(dǎo)的血小板聚集反應(yīng)受抑:

檢測激動劑誘導(dǎo)的血小板聚集反應(yīng),以確定rip3在其中所發(fā)揮的作用。在持續(xù)攪拌的條件下,于37℃采用不同濃度的u46619、凝血酶(thrombin)、膠原(collagen)和adp刺激來源于wt和rip3-/-小鼠的洗滌后的血小板,使用比濁集合度計監(jiān)測血小板聚集,結(jié)果如圖11所示。rip3基因敲除小鼠的血小板對于低濃度的u46619(****p<0.0001)及凝血酶(*p=0.016,**p=0.0071)誘導(dǎo)的聚集呈現(xiàn)出顯著的反應(yīng)降低,增加激動劑的劑量則可以糾正這一缺陷,但在膠原及adp誘導(dǎo)的聚集反應(yīng)中則未見顯著差異。上述數(shù)據(jù)表明,rip3選擇性地參與由低濃度u46619或凝血酶誘導(dǎo)的血小板聚集的信號放大過程。

(4)rip3缺失導(dǎo)致凝血酶及u46619誘導(dǎo)的血小板adp釋放受抑:

如前所述,自血小板致密顆粒中釋放的adp在提高血小板對低濃度激動劑的敏感性及放大血小板聚集反應(yīng)中發(fā)揮非常重要的作用。rip3缺失僅在應(yīng)用低濃度刺激劑時導(dǎo)致血小板聚集受抑,由此可以假設(shè)rip3影響了刺激劑誘導(dǎo)的adp釋放環(huán)節(jié)。為了驗證這一假設(shè),檢測刺激劑誘導(dǎo)的atp釋放作為致密顆粒釋放的指標(biāo)。采用不同濃度的u46619或凝血酶刺激來源于wt和rip3-/-小鼠的洗滌后的血小板,在螢光素/螢光素酶試劑(80nm)的存在下與血小板聚集同時記錄atp分泌。如圖12所示,rip3基因敲除血小板中低濃度u46619誘導(dǎo)的二相釋放反應(yīng)缺失,在低濃度凝血酶誘導(dǎo)的atp釋放中亦可觀察到同樣的現(xiàn)象。上述結(jié)果表明,rip3缺失可導(dǎo)致凝血酶及u46619誘導(dǎo)的血小板致密顆粒釋放受抑。

為了進(jìn)一步確定致密顆粒釋放的adp在刺激劑誘導(dǎo)的血小板活化過程中的作用,采用特異性拮抗劑a3p5p和mrs2395分別阻斷相應(yīng)的adp受體p2y1和p2y12,結(jié)果如圖13所示。a3p5p和mrs2395在wt及rip3-/-血小板中均可抑制u46619誘導(dǎo)的二相聚集與釋放,亦可抑制低濃度凝血酶誘導(dǎo)的血小板聚集與釋放。上述結(jié)果表明,在低濃度u46619和凝血酶誘導(dǎo)的血小板聚集中,致密顆粒釋放的adp發(fā)揮非常重要的作用。

(5)adp釋放受抑與rip3基因敲除血小板聚集功能降低有關(guān):

adp誘導(dǎo)的rip3基因敲除血小板聚集反應(yīng)并未受到抑制,表明rip3信號通路在adp誘導(dǎo)的整合素活化及血小板聚集中并非必需,由此假設(shè)rip3缺失對于u46619或凝血酶誘導(dǎo)的血小板聚集的抑制作用是其抑制adp釋放的結(jié)果。為了驗證這一假設(shè),檢測補(bǔ)充外源性adp是否可以糾正u46619及凝血酶在rip3基因敲除血小板中引起的聚集受抑。補(bǔ)充單獨應(yīng)用不足以誘導(dǎo)血小板發(fā)生聚集的低濃度adp后即可糾正低濃度u46619及凝血酶在rip3基因敲除血小板中引起的聚集受抑。上述結(jié)果表明,adp釋放受抑與rip3基因敲除血小板聚集功能降低有關(guān),而rip3在血小板活化中的初步功能是介導(dǎo)u46619或凝血酶刺激導(dǎo)致的adp釋放。

(6)rip3基因敲除血小板α-顆粒的釋放及txa2的產(chǎn)生:

各種刺激劑誘導(dǎo)的顆粒釋放及txa2的產(chǎn)生在刺激信號的放大中起到重要作用,并可進(jìn)一步使血管損傷部位血小板的活化趨于穩(wěn)定。因此,進(jìn)一步檢測rip3基因敲除血小板α-顆粒的釋放,結(jié)果如圖14所示。從中可以發(fā)現(xiàn),在u46619刺激的血小板中僅能檢測到極為微量的α-顆粒釋放,而在凝血酶刺激的wt及rip3-/-血小板中也沒有觀察到α-顆粒釋放的顯著性差異。

通過檢測txa2的穩(wěn)定代謝產(chǎn)物txb2,進(jìn)一步探討rip3是否參與介導(dǎo)txa2的合成,結(jié)果如圖15所示。在凝血酶及膠原刺激的wt及rip3-/-血小板中,沒有觀察到txa2合成的顯著性差異,但在adp誘導(dǎo)的rip3-/-血小板中,txb2的合成卻顯著高于wt血小板(*p<0.05)。

(7)rip3參與調(diào)節(jié)血小板akt磷酸化:

由于pi3k/akt信號通路被證實參與u46619誘導(dǎo)的血小板的二相釋放,因此推測rip3可能通過pi3k/akt通路來調(diào)節(jié)致密顆粒的釋放。在37℃和1000rpm攪拌速度下,采用100nmu46619或0.006u/ml凝血酶在指定的時間內(nèi)刺激洗滌后的血小板。將血小板溶解,并通過westernblotting采用anti-phospho-akt(thr308/ser473)、anti-phospho-gsk3β(ser9)、anti-phospho-erk、anti-phospho-p38或anti-β-actin(作為泳道內(nèi)參照)抗體進(jìn)行探測,結(jié)果如圖16所示。從中可以發(fā)現(xiàn),akt作為pi3k下游分子,其活化的指標(biāo)(308位蘇氨酸與473位絲氨酸的磷酸化)在凝血酶及u46619刺激的rip3基因敲除血小板中顯著降低。此外,pi3k抑制劑在wt及rip3基因敲除血小板中均可降低凝血酶及u46619誘導(dǎo)的聚集反應(yīng)。gsk3β(一種絲/蘇氨酸激酶)也可為akt的激酶活性所磷酸化。gsk3的磷酸化可負(fù)反饋調(diào)控依賴于pi3k/akt信號通路的致密顆粒釋放。與akt的活化相一致,gsk3β的磷酸化程度在rip3基因敲除血小板中也有所降低。

為了進(jìn)一步證實akt在rip3信號通路中的作用,在加入凝血酶或u46619刺激之前,向rip3基因敲除血小板中給予gsk3β拮抗劑sb216763預(yù)處理,該試劑可解救akt的功能受抑。sb216763可使u46619或凝血酶誘導(dǎo)的rip3基因敲除血小板聚集程度提高至與單獨應(yīng)用u46619或凝血酶刺激的wt血小板相若,結(jié)果如圖17所示。上述結(jié)果表明,rip3在血小板中是參與介導(dǎo)akt活化的上游分子。

除了pi3k/akt信號通路外,erk的活化也參與調(diào)節(jié)刺激劑誘導(dǎo)的血小板釋放。u46619或凝血酶誘導(dǎo)的erk磷酸化在rip3基因敲除血小板中減低,表明erk的活化亦受到rip3的調(diào)控。

(8)rip3缺失導(dǎo)致u46619及凝血酶誘導(dǎo)的整合素αiibβ3活化受抑:

由于整合素αiibβ3的活化為體外血小板聚集反應(yīng)所必需,因此探討rip3在整合素αiibβ3活化過程中的作用。u46619及凝血酶誘導(dǎo)的整合素αiibβ3活化的程度在rip3基因敲除血小板中減弱(如圖18所示)。低濃度凝血酶誘導(dǎo)的纖維蛋白原結(jié)合在rip3基因敲除血小板也顯著降低(如圖19所示)。以上結(jié)果表明,rip3參與刺激劑誘導(dǎo)的整合素αiibβ3的活化。

(9)rip3抑制劑抑制血小板聚集和小鼠體內(nèi)動脈血栓形成:

在37℃下,采用不同濃度的rip3抑制劑gsk'872或載體(dmso)孵育洗滌后的人血小板30min,然后采用u46619和凝血酶刺激,并用比濁集合度計監(jiān)測血小板聚集。rip3抑制劑與血小板作用后,可劑量依賴地抑制u46619和凝血酶誘導(dǎo)的血小板聚集,結(jié)果如圖20所示。

應(yīng)用fecl3損傷導(dǎo)致的腸系膜微動脈血栓模型來探索rip3抑制劑在體內(nèi)血栓形成過程中的作用,并在熒光顯微鏡下實時監(jiān)測血栓形成過程,結(jié)果如圖21所示。另外,rip3抑制劑作用的小鼠微動脈的阻塞時間較對照小鼠明顯延遲(如圖22所示,**p<0.01)。以上結(jié)果表明,rip3可以作為抗血栓的新靶點,并為研究抗栓治療策略提供新思路。rip3抑制劑能夠抑制血栓形成,有望成為高效、特異、副作用小的新一代抗血栓藥物。

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