Ученые утверждают, что наконец-то раскрыли леденящую кровь тайну, что является ключевым достижением, которое имеет значение для лечения нарушений свертываемости крови.
Команда из Гарвардского университета фактически раскрыла фундаментальный механизм обратной связи, который организм использует для регулирования свертывания крови, применив передовые методы манипуляции с отдельными молекулами, сообщил журнал «Science» в своем последнем выпуске.
Человеческое тело обладает невероятной способностью исцелять от царапин и ушибов жизни. Центральным аспектом этой реакции на повреждение является способность остановить кровотечение, процесс, известный как гемостаз. Однако, по словам ведущего исследователя Уэсли П Вонга, регулирование гемостаза - это сложный балансирующий процесс.
По словам ученых, слишком высокая гемостатическая активность может привести к избытку тромбов, что приведет к потенциально смертельному состоянию, известному как тромбоз. И, если в организме происходит слишком низкая гемостатическая активность, человек может истекать кровью.
Чтобы достичь надлежащего баланса, организм полагается на в основном механическую систему обратной связи, которая полагается на мизерные силы, прикладываемые системой кровообращения к датчику молекулярных сил, известному как домен А2 фактора фон Виллебранда белка свертывания крови.
Манипулируя отдельными молекулами этого домена A2, команда обнаружила, что домен A2 действует как высокочувствительный датчик силы, реагируя на очень слабые растягивающие силы разворачиванием и теряя большую часть своей сложной трехмерной организации. Это событие разворачивания позволяет разрезать молекулу ферментом, известным как ADAMTS13.
В организме эти режущие действия снижают гемостатический потенциал, а также позволяют уменьшить размер тромбов.
Система настолько тонко настроена, что датчик сдвига A2 может регулировать размер VWF в кровотоке ?? - поддержание оптимального размера для реагирования на травмы, - сказал Вонг.
И чтобы сделать это открытие, ученые использовали систему оптического пинцета, разработанную в лаборатории Вонга. Пинцет способен прикладывать крошечные силы к отдельным молекулам, наблюдая за изменениями их длины в наномасштабе.
Такие манипуляции позволили ученым охарактеризовать скорость разворачивания и рефолдинга одиночных молекул А2 под действием силы, а также их взаимодействие с ферментом.
По словам исследователей, это открытие дает представление о том, как нарушения свертываемости крови, такие как болезнь фон Виллебранда типа 2А, нарушают эту систему регуляции, потенциально открывая новые возможности для лечения и диагностики.