Neubewertung der Wirkung von Cholesterinsulfat auf die Blutgerinnung und Fibrinolyse: Hemmung von humanem Thrombin und anderen humanen Blutproteasen
Revisiting the effect of cholesteryl sulfate on clotting and fibrinolysis: Inhibition of human thrombin and other human blood proteases
In-vitro-Studie in der Zeitschrift Heliyon (2024)
Abstract
Cholesteryl sulfate (CS) was quantitatively synthesized by microwave-assisted sulfonation of cholesterol followed by sodium exchange chromatography. In vitro effects of CS on human thrombin and other serine proteases of the coagulation and fibrinolysis processes were investigated using a series of biochemical and biophysical techniques. CS was found to inhibit thrombin with an IC50 value of 140.8 ± 21.8 μM at pH 7.4 and 25 ○C. Michaelis-Menten kinetics indicated that thrombin inhibition by CS is non-competitive (allosteric) in nature. Fluorescence-based binding studies indicated that CS binds to thrombin with a KD value of 180.9 ± 18.9 μM. Given the lack of competition with heparins and a hirudin peptide in competitive inhibition assays, it appears that CS does not bind to thrombin's exosites 1 or 2 and it rather recognizes a different allosteric exosite. CS was found to partially inhibit thrombin-mediated fibrinogen activation with an IC50 value of 175.5 ± 17.5 μM and efficacy of ∼26.0 ± 6.6%. Likewise, CS selectively doubled the activated partial thromboplastin time with EC2x of 521 μM. Interestingly, CS was found to also inhibit factors Xa and XIa as well as plasmin with IC50 values of ∼85-250 μM and efficacy of 94-100%. Nevertheless, CS most potently inhibited factor XIIa with an IC50 Value of ∼17 μM and efficacy of 60%. Surprisingly, CS did not inhibit factor IXa. These results encourage further in vitro and in vivo investigation of CS to better understand its (patho-) physiological roles in coagulation and hemostasis.
Abstract aus PubMed (NCBI) für den zitierten Eintrag, in der Originalsprache wiedergegeben. Maßgeblich ist die Fassung der Originalpublikation.
Das Abstract wird nicht übersetzt, damit die eigene Wortwahl der Autoren erhalten bleibt.
Zusammenfassung
Cholesterinsulfat (CS) wurde mittels mikrowellenassistierter Sulfonierung synthetisiert und in vitro auf Serinproteasen der Gerinnung und Fibrinolyse getestet. CS hemmte Thrombin nicht-kompetitiv (allosterisch; IC50 140,8 ± 21,8 μM) und band mit KD 180,9 ± 18,9 μM, offenbar ohne Bindung an Exosite 1 oder 2. Es hemmte partiell die Fibrinogenaktivierung (IC50 175,5 ± 17,5 μM), verdoppelte die aPTT und hemmte FXa, FXIa und Plasmin (IC50 ~85–250 μM), besonders FXIIa (~17 μM), nicht jedoch FIXa. Die Autoren regen weitere In-vitro- und In-vivo-Untersuchungen an.
Kontext
Diese In-vitro-Studie synthetisierte Cholesterylsulfat (CS) und charakterisierte dessen hemmende Wirkungen auf menschliches Thrombin und andere Gerinnungs-/Fibrinolyseproteasen. CS hemmte Thrombin (IC50 ~140,8 μM) durch nicht-kompetitive (allosterische) Bindung, hemmte teilweise die Fibrinogenaktivierung und verlängerte die aPTT; es hemmte außerdem die Faktoren Xa, XIa, XIIa und Plasmin, jedoch nicht Faktor IXa. Kompetitive Hemmtests zeigten keine Konkurrenz mit Heparinen oder einem Hirudin-Peptid, was darauf hinweist, dass CS an eine distinkte allosterische Exosite auf Thrombin bindet. Ein Hirudin-Peptid wird als Werkzeug verwendet, um die Bindung an die Thrombin-Exosite-1 zu kartieren, was bestätigt, dass CS an anderer Stelle wirkt; Hirudin ist nicht das untersuchte Agens. Die Studie betrifft ein synthetisches Sterolsulfat, nicht die Blutegeltherapie oder das Blutegelsekretom.
Verwandte Verbindungen im ASH-Register
Aus dem Blutegel stammende Moleküle und aus Hirudin abgeleitete Arzneimittel, die zum Thema dieser Arbeit gehören, jeweils mit vollständigem Profil im ASH-Verbindungsregister:
Zitation
Literaturangabe (Vancouver-Stil)
Al-Horani RA. Revisiting the effect of cholesteryl sulfate on clotting and fibrinolysis: Inhibition of human thrombin and other human blood proteases. Heliyon. 2024;10(6):e28017. doi:10.1016/j.heliyon.2024.e28017. PMID: 38533078
Die bibliografischen Angaben (Autoren, Band, Seiten, DOI) stammen aus dem PubMed-Eintrag.
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Zur ASH-Bibliothek hinzugefügt: 27. Mai 2026 · Letzte Aktualisierung der Website: 18. Juni 2026