Усиление антикоагулянтной активности гепаринового кофактора II
Enhancement of heparin cofactor II anticoagulant activity
Экспериментальное исследование in vitro в журнале The Journal of biological chemistry (1999)
Аннотация
Heparin cofactor II (HCII) is a serpin whose thrombin inhibition activity is accelerated by glycosaminoglycans. We describe the novel properties of a carboxyl-terminal histidine-tagged recombinant HCII (rHCII-CHis(6)). Thrombin inhibition by rHCII-CHis(6) was increased >2-fold at approximately 5 microgram/ml heparin compared with wild-type recombinant HCII (wt-rHCII) at 50-100 microgram/ml heparin. Enhanced activity of rHCII-CHis(6) was reversed by treatment with carboxypeptidase A. We assessed the role of the HCII acidic domain by constructing amino-terminal deletion mutants (Delta1-52, Delta1-68, and Delta1-75) in wt-rHCII and rHCII-CHis(6). Without glycosaminoglycan, unlike wt-rHCII deletion mutants, the rHCII-CHis(6) deletion mutants were less active compared with full-length rHCII-CHis(6). With glycosaminoglycans, Delta1-68 and Delta1-75 rHCIIs were all less active. We assessed the character of the tag by comparing rHCII-CHis(6), rHCII-CAla(6), and rHCII-CLys(6) to wt-rHCII. Only rHCII-CHis(6) had increased activity with heparin, whereas all three mutants have increased heparin binding. We generated a carboxyl-terminal histidine-tagged recombinant antithrombin III to study the tag on another serpin. Interestingly, this mutant antithrombin III had reduced heparin cofactor activity compared with wild-type protein. In a plasma-based assay, the glycosaminoglycan-dependent inhibition of thrombin by rHCII-CHis(6) was significantly greater compared with wt-rHCII. Thus, HCII variants with increased function, such as rHCII-CHis(6), may offer novel reagents for clinical application.
Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.
Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.
Резюме
Рекомбинантный кофактор II гепарина с C-концевой гексагистидиновой меткой (rHCII-CHis6) ингибировал тромбин более чем в 2 раза эффективнее при гепарине ~5 мкг/мл, чем белок дикого типа при 50–100 мкг/мл. Повышенную активность с гепарином проявлял только His-вариант, хотя усиленное связывание гепарина наблюдалось у всех трёх вариантов, а His-метка на антитромбине III, напротив, снижала его гепарин-кофакторную активность. В плазме гликозаминогликан-зависимое ингибирование тромбина этим вариантом было значимо выше, чем белком дикого типа. Авторы видят в таких вариантах новые реагенты для клиники.
Почему это важно для гирудотерапии
В данном исследовании описан рекомбинантный кофактор II гепарина с карбоксиконцевой гистидиновой меткой (rHCII-CHis(6)), демонстрирующий более чем двукратное усиление ингибирования тромбина при существенно более низких концентрациях гепарина по сравнению с рекомбинантным HCII дикого типа; данный эффект нивелируется обработкой карбоксипептидазой А. Делеционный мутагенез и плазменные тест-системы подтвердили улучшение гликозаминогликан-зависимой антикоагулянтной активности. Хотя данная работа касается ингибирования тромбина — ключевого механизма, на который также направлен пиявочный гирудин, — в исследовании рассматривается человеческий серпин, сконструированный методами технологии рекомбинантной ДНК, без какого-либо использования пиявок, экстрактов пиявок или пиявочных молекул. Таким образом, значимость работы для гирудотерапии или секретома пиявки носит лишь косвенный характер, предоставляя контекстную информацию об альтернативных антикоагулянтных стратегиях, а не данные, непосредственно применимые к пиявочной терапии.
Цитирование
Связанный клинический контекст
Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой
Похожие исследования
Другие рецензируемые исследования в разделе «Разработка лекарственных препаратов».
- Гирудотерапия в медицине и стоматологии — Jha K et al. (2015)
- Лечение пиявками: история — Hyson J (2005)
- Гирудины азиатской медицинской пиявки Hirudinaria manillensis: те же, но другие — Lukas P et al. (2019)
- Транскриптомный анализ слюнной железы медицинской пиявки Hirudo nipponia — Lu Z et al. (2018)
- Молекулярно-динамические и фармакологические исследования вариантов гирудина Hirudinaria manillensis и Hirudo medicinalis, созданных методами белковой инженерии — Sun Y et al. (2022)
- Бесклеточный синтез варианта 1 гирудина кровососущей пиявки Hirudo medicinalis — Wüstenhagen D et al. (2020)
- Получение вариантов гирудина с помощью генно-инженерной микробной фабрики — Zhang J, Lan N (2018)
- Гирудин при гепарин-индуцированной тромбоцитопении — Lubenow N, Greinacher A (2002)
- Гирудин ослабляет диабетическую нефропатию путём ингибирования Gsdmd-опосредованного пироптоза — Han J et al. (2023)
- Гирудин как альтернативный антикоагулянт: исторический обзор — Markwardt F (2002)
Добавлено в библиотеку ASH: 27 мая 2026 г. · Последнее обновление сайта: 18 июня 2026 г.