Trombin - klíč k mechanizmu vzniku trombóz?

Trombin je látka, která má centrální postavení ve schématech zobrazujících celý složitý mechanizmus srážení krve. Během srážení krve vzniká z cirkulujícího protrombinu. Trombin je proteolytický enzym (serinová proteáza), který v procesu srážení krve působí přeměnu cirkulujícího fibrinogenu na fibrin, z něhož vznikají fibrinová vlákna vytvářející základní strukturu krevní sraženiny. Má-li krev sklon k nadměrnému srážení, podávají se nemocným mnohdy léky, které potlačují tvorbu a působení trombinu nebo potlačují tvorbu protrombinu.

Trombin však také může působit na řadu různých buněk: krevní destičky, endoteliální buňky, fibroblasty, buňky hladkého svalstva. Trombin proto poslední léta vzbuzuje zájem svou schopností podílet se aktivací buněk na patogenezi tak závažných onemocnění, jakými jsou trombóza, ateroskleróza a záněty. Při studiu účinků trombinu věnuje řada klinických biologů (Ann. Biol. Clin. 52, 257, 1994) značnou pozornost zkoumání receptorů, jimiž buňky reagují na přítomnost trombinu.

Receptorem je transmembránový glykoprotein, tj. molekula, která prochází celou lipidovou dvouvrstvou biomembrány. Trombin aktivuje receptor tak, že v přesně definovaném místě zmíněného transmembránového polypeptidu rozštěpí vazbu mezi argininem a serinem. To znamená, že rozštěpí vazbu mezi 41. a 42. aminokyselinou řetězce, který ční na vnější straně buňky.

Aktivace receptoru působí sled reakcí známých i po aktivaci jiných receptorů, které jsou spojeny s G-proteiny (práce, jež vedly k objevu G-proteinů, byly oceněny poslední Nobelovou cenou za fyziologii a medicínu; podrobněji o G-proteinech viz Vesmír 72, 326, 1993/9 a 73, 492, 1993/9). G-protein aktivovaný na vnitřní straně membrány mění svou konformaci navázáním guanintrifosfátu a aktivuje adenylátcyklázu. Poté je v cytosolu buňky přenášen signál pomocí druhého posla, cyklického adenosinmonofosfátu.

V případě, že je místo adenylátcyklázy aktivována fosfokináza C (adenylátcykláza může být v takovém případě trombinem i inhibována), je druhým poslem diacylglycerol a insitoltrifosfát. Tyto látky ovlivňují vápníkové kanály nitrobuněčných membrán. Uvolněné kationty vápníku aktivují fosfokinázu C, a tím mění rovněž metabolickou aktivitu buňky. Výsledkem je syntéza různých látek v různých buňkách (např. syntéza prostacyklinů, mitogenů).

Poznání účinků trombinu na jeho receptory tak otevírá možnost studia mechanizmů, jimiž by bylo možné modulovat účinky trombinu na molekulární úrovni s terapeutickým záměrem.