ТРОМБОЦИТЫ

Тромбоциты — это безъядерные клеточные фрагменты, циркулирующие в кровяном русле и принимающие участие в образовании тромбов. Обеспечивая, как и у эритроцитов, постоянство клеточной формы, цитоскелет в тромбоцитах кроме того принимает участие в процессах изменения их формы и их прикрепления к различным поверхностям. Разнообразие форм, которые может принимать тромбоцит, невелико. Покоящийся тромбоцит — это дисковидный, симметричный клеточный фрагмент. Активация тромбоцита вызывает образование у него многочисленных филоподий; затем, если имеется подходящая поверхность, активированный тромбоцит распластывается на ней. Переход от стадии покоя к филоподиальной стадии до некоторой степени обратим, если же началось распластывание, предотвратить его завершение очень трудно.

В описанном двухстадийном процессе изменения формы тромбоцитов принимают участие две цитоскелетные системы. У дисковидных тромбоцитов имеется краевой пучок микротрубочек, «прошитый» ассоциированными с микротрубочками белками. Кроме того, они содержат актин и многочисленные актин-связывающие белки, распределение которых при формировании филоподий и распластывании согласованным образом меняется.

Детальное изучение перестроек цитоскелета тромбоцитов проведено методом иммунофлуоресценции. Поведение тубулина в тромбоцитах сравнительно просто: на стадии покоя микротрубочки обнаруживаются лишь в составе краевого пучка, после активации упорядоченность их расположения нарушается и они перераспределяются, причем, по-видимому, пассивно, под действием системы микрофиламентов. Напротив, перераспределение актина и ассоциированных с ним белков носит весьма сложный, характер. В покоящихся тромбоцитах актин, миозин, филамин и а-актинин обнаруживаются в гранулярном материале, представляющем собой большие и,    вероятно, рыхлые агрегаты, тогда как тропомиозин распределен практически равномерно. Во время образования филоподий актин концентрируется в них по всей их длине, освобождая в какой-то мере центральный район тромбоцита. Тропомиозин и филамин также располагаются по всей длине филоподий, однако тропомиозин при этом уходит из центрального района, а филамин еще обнаруживается в нем (в виде рыхлой фибриллярной сети). В отличие от этих трех белков миозин и а-актинин занимают лишь проксимальную половину филоподий и по-прежнему присутствуют в центральной части тромбоцита — в виде гранулярного или рыхлого фибриллярного материала. Распластывание тромбоцита приводит к дальнейшему перераспределению рассматриваемых белков. Актин располагается теперь по краю тромбоцита; иногда видны также идущие к центру пучки актиновых филаментов, но в самом центральном районе актина сравнительно мало. Миозин обнаруживается преимущественно в центральной части тромбоцита; то же можно сказать и о тропомиозине, хотя распределение этих двух белков не вполне одинаково. В центральном районе локализуется и фибриллярно организованный филамин. Напротив а-актинин из этого района в значительной мере вытесняется и концентрируется иа периферии. Как распределены другие актин-связывающие белки, такие, как профилин и белок с мол. массой 90 кДа, неизвестно.

С учетом описанной выше картины сложных и согласованных перестроек цитоскелета рассмотрим результаты биохимического изучения белков тромбоцитов. Кальций стимулирует фосфорилирование легкой цепи миозина и связывание профилина с актином. Кроме того, он подавляет образование а-актининовых сшивок между филаментами. В то же время связывание филамина и тропомиозина с F-актином нечувствительно к кальцию. На первый взгляд такой характер кальциевой чувствительности перечисленных реакций противоречит тому, что подсказывает интуиция, поскольку активация тромбоцитов сопровождается притоком в них кальция и возрастанием их pH. Некоторые из описанных перестроек цитоскелета можно было бы, однако, объяснить с помощью следующей схемы событий. В покоящихся тромбоцитах актин находится в комплексе с чувствительным к кальцию актин-связывающим белком. Когда концентрация кальция и pH внутри тромбоцита возрастают, профилин вызывает диссоциацию комплекса, и высвободившийся актин начинает полимеризоваться, причем стадия нуклеации осуществляется неким белком, либо нечувствительным к кальцию, либо активным только в присутствии кальция.

Согласно рассматриваемой схеме, этот нуклеирующий белок должен присутствовать в меньшем количестве, чем упомянутый ранее белок, связывающий актин. Как только в каких-нибудь растущих филаментах станет больше шести мономеров, к ним сможет присоединиться тропомиозин, и филамин начнет сшивать эти филаменты между собой. А после фосфорилирования легкой цепи миозина с актиновыми филаментами станет способен взаимодействовать и этот белок.

Некоторые из событий, постулируемых рассмотренной схемой, могут, как это уже установлено, иметь место в действительности. Так, наблюдаются приток кальция и изменение pH. Профилин связывается с актином в присутствии кальция более прочно и может полимеризоваться на быстро растущем конце актиновых филаментов. Немышечный тропомиозин связывается с шестью актиновыми мономерами в филаменте, а филамин, по-видимому, не взаимодействует с G-актином. Обнаружено также, что в покоящихся тромбоцитах актин находится в агрегатах диаметром 10—20 и длиной 20— 40 нм — слишком больших для того, чтобы быть комплексами актина с профилином. Под действием кальция из таких агрегатов освобождается а-актинин.

Для дальнейшего обоснования схемы нужно было бы определить коэффициенты сродства между различными белками и комплексами при физиологических концентрациях кальция и значениях pH, не забывая при этом, что F-актин, образовавшийся в присутствии ионов калия, отличается по своим биохимическим характеристикам от F-актина, полученного с помощью магния. Надо, впрочем, заметить, что даже обсуждаемая схема не может объяснить, почему никакие два белка не распределены одинаковым образом в активированных тромбоцитах. Вероятно, уже назрела необходимость в исследовании таких все еще не изученных факторов, как взаимодействие с фосфолипидным бислоем.

И последнее. Тромбоциты являют нам пример двухкомпонентного цитоскелета, в котором две системы филаментов никак не взаимодействуют друг с другом, если не считать вызываемой актиновой сетью деформации кольца микротрубочек; с другой стороны, они представляют собой отличную модель для изучения того, как множество ассоциированных с актином белков вовлекается в построение динамичной, высокоспециализированной системы микрофиламентов.


Похожие материалы:

Фибробласты

Мышцы

Эпителиальные и эндотелиальные клетки

Трансформированные клетки


   
© Медицинские науки. Перепечатка материалов сайта без действующей обратной ссылки запрещена!