金属蛋白酶ADAMTS-13对von Willebrand factor还原作用的机制研究

基本信息
批准号:81300222
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:周洲
学科分类:
依托单位:中国医学科学院阜外医院
批准年份:2013
结题年份:2016
起止时间:2014-01-01 - 2016-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:张洋,欧阳文斌,张银辉,王宪云,马凯
关键词:
金属蛋白酶ADAMTS13流体剪切力冠心病vWF蛋白还原酶作用
结项摘要

Coronary artery disease (CAD) is the leading cause of death around the world. The thrombi formed within the vessels block the blood flow of coronary arteries, which lead to myocardial infarction. von Willebrand factor (VWF) multimers are critical for thrombus formation through recruiting and aggregating platelets in plasma. The size and function of VWF multimers can be regulated by the metalloprotease ADAMTS-13 to maintain the normal hemostasis in the body. Normal VWF multimers circulating in plasma do not bind platelets, whereas they are activated by the high shear stress to bind and aggregate platelet spontaneously, resulting in the bleeding tendency because of the consumption. The previous studies have shown that plasma VWF multimers were induced by the shear stress to form the disulfide bonds through surface-exposed free thiols. Recently, there were several reports that the reductants can regulate the size and function of VWF multimers by reducing the disulfide bonds and the effects are reversible. Our study has further demonstrated that ADAMTS-13 contains a disulfide bond reducing activity that primarily targets disulfide bonds in plasma VWF multimers induced by high shear stress. Interestingly, ADAMTS-13 acts as a reductase by using the cysteine thiols in its non-proteolytic regions that remain exposed after being subjected to hydrodynamic forces. Blocking these active thiols eliminates the reducing activity and moderately decreases ADAMTS-13 activity in cleaving ULVWF strings under flow conditions. The present study will further investigate which cysteine thiols in ADAMTS-13 play key roles to reduce VWF multimers and how shear stress affects the process. Since VWF multimers are important in developing the CAD lesions, we will measure the thiol/disulfide pattern of VWF multimers in the plasma of CAD patients and associate with the severity of the disease.

冠状动脉心脏病(冠心病)是导致人类死亡的首要因素。在血管中形成的血栓如果堵塞冠状动脉,将造成心肌梗死的发生。血浆中的von Willebrand factor (VWF) 多聚体可聚集活化血小板,在血栓形成过程中至关重要。血浆中金属蛋白酶ADAMTS-13通过剪切VWF多聚体,调节机体凝血与血栓系统的功能。在高速流体剪切力作用下,正常VWF多聚体通过表面游离巯基重组形成新的二硫键,其活性部位暴露后与血小板主动结合形成血小板血栓,导致高活性的VWF多聚体的消耗,从而使患者的出血倾向增高。本课题组进一步证实,ADAMTS-13阻止流体剪切力导致的VWF二硫键置换,其还原活性是通过非蛋白酶结构域内的活性游离巯基起作用。本申请将研究对ADAMTS-13还原活性起关键作用的活性游离巯基,以及流体剪切力对此调节功能的影响。同时检测冠心病患者中VWF多聚体二硫键分布的变化,探讨其与疾病发生发展的关联。

项目摘要

冠状动脉心脏病(冠心病)是导致人类死亡的首要因素。在血管中形成的血栓如果堵塞冠状动脉,将造成心肌梗死的发生。血浆中的von Willebrand factor (VWF) 多聚体可聚集活化血小板,在血栓形成过程中至关重要。血浆中金属蛋白酶ADAMTS-13通过剪切VWF多聚体,调节机体凝血与血栓系统的功能。在高速流体剪切力作用下,正常VWF多聚体通过表面游离巯基重组形成新的二硫键,其活性部位暴露后与血小板主动结合形成血小板血栓,导致高活性的VWF多聚体的消耗,从而使患者的出血倾向增高。本课题组进一步证实,ADAMTS-13阻止流体剪切力导致的VWF二硫键置换,其还原活性是通过非蛋白酶结构域内的活性游离巯基起作用。本申请将研究对ADAMTS-13还原活性起关键作用的活性游离巯基,以及流体剪切力对此调节功能的影响。同时检测冠心病患者中VWF多聚体二硫键分布的变化,探讨其与疾病发生发展的关联。.本研究对患者年龄、性别与炎性状态、血凝、以及血脂指标的相关性进行分析;探究对ADAMTS-13还原活性起关键作用的活性游离巯基,以及流体剪切力对此调节功能的影响;利用VWF瑞斯托霉素辅因子活性检测(vWF:Rcof)的方法分别对冠心病患者血浆(175例)和瓣膜病患者的血浆(180例)进行了VWF的抗原检测,结果显示,在冠心病患者中的VWF水平明显高于瓣膜病患者。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

中药对阿尔茨海默病β - 淀粉样蛋白抑制作用的实验研究进展

中药对阿尔茨海默病β - 淀粉样蛋白抑制作用的实验研究进展

DOI:10.3969/j.issn.1008-0805.2021.05.57
发表时间:2021
2

神经退行性疾病发病机制的研究进展

神经退行性疾病发病机制的研究进展

DOI:
发表时间:2018
3

非牛顿流体剪切稀化特性的分子动力学模拟

非牛顿流体剪切稀化特性的分子动力学模拟

DOI:10.7498/aps.70.20202116
发表时间:2021
4

组蛋白去乙酰化酶在变应性鼻炎鼻黏膜上皮中的表达研究

组蛋白去乙酰化酶在变应性鼻炎鼻黏膜上皮中的表达研究

DOI:10.16066/j.1672-7002.2021.06.013
发表时间:2021
5

LTNE条件下界面对流传热系数对部分填充多孔介质通道传热特性的影响

LTNE条件下界面对流传热系数对部分填充多孔介质通道传热特性的影响

DOI:10.11949/0438-1157.20201662
发表时间:2021

周洲的其他基金

批准号:30901352
批准年份:2009
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31870638
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:81470487
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:81603042
批准年份:2016
资助金额:17.30
项目类别:青年科学基金项目
批准号:U1204324
批准年份:2012
资助金额:32.00
项目类别:联合基金项目
批准号:31570179
批准年份:2015
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:81870229
批准年份:2018
资助金额:57.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

von Willebrand Factor在胃肠道恶性肿瘤血源性播散中的作用及机制研究

批准号:81372575
批准年份:2013
负责人:李敏
学科分类:H1808
资助金额:16.00
项目类别:面上项目
2

通过研究von Willebrand Factor 在剪切场中的运动规律和构象改变探索剪切场诱导血小板活化的奥秘

批准号:10802005
批准年份:2008
负责人:高振岳
学科分类:A1002
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
3

金属蛋白酶ADAMTS-13羧基端TSP2-8和CUB1+2功能的研究

批准号:30671093
批准年份:2006
负责人:艾继辉
学科分类:C0702
资助金额:24.00
项目类别:面上项目
4

von Hippel-Lindau基因对肝纤维化的抑制作用及机制研究

批准号:81200304
批准年份:2012
负责人:王继洲
学科分类:H0310
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目