Нейрокоагуляция с точки зрения механизмов в центральной нервной системе

Coagulation mechanisms are critical for maintaining homeostasis in the central nervous system (CNS). Thrombin, an important player of the coagulation cascade, activates protease activator receptors (PARs), members of the G-protein coupled receptor family. PAR1 is located on neurons and glia. Following thrombin activation, PAR1 signals through the extracellular signal-regulated kinase pathway, causing alterations in neuronal glutamate release and astrocytic morphological changes. Similarly, the anticoagulation factor activated protein C (aPC) can cleave PAR1, following interaction with the endothelial protein C receptor. Both thrombin and aPC are expressed on endothelial cells and pericytes in the blood-brain barrier (BBB). Thrombin-induced PAR1 activation increases cytosolic Ca2+ concentration in brain vessels, resulting in nitric oxide release and increasing F-actin stress fibers, damaging BBB integrity. aPC also induces PAR1 activation and preserves BBB vascular integrity via coupling to sphingosine 1 phosphate receptors. Thrombin-induced PAR1 overactivation and BBB disruption are evident in CNS pathologies. During epileptic seizures, BBB disruption promotes thrombin penetration. Thrombin induces PAR1 activation and potentiates N-methyl-D-aspartate receptors, inducing glutamate-mediated hyperexcitability. Specific PAR1 inhibition decreases status epilepticus severity in vivo. In stroke, the elevation of brain thrombin levels further compromises BBB integrity, with direct parenchymal damage, while systemic factor Xa inhibition improves neurological outcomes. In multiple sclerosis (MS), brain thrombin inhibitory capacity correlates with clinical presentation. Both thrombin inhibition by hirudin and the use of recombinant aPC improve disease severity in an MS animal model. This review presents the mechanisms underlying the effects of coagulation on the physiology and pathophysiology of the CNS.

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.

В обзоре рассматриваются механизмы участия коагуляции в физиологии и патофизиологии центральной нервной системы. Тромбин через PAR1 активирует сигнальный путь ERK, изменяет высвобождение глутамата нейронами и морфологию астроцитов, а активированный протеин С (aPC) расщепляет PAR1, поддерживая целостность гематоэнцефалического барьера (ГЭБ). Гиперактивация PAR1 тромбином повреждает ГЭБ при эпилепсии, инсульте и рассеянном склерозе. Ингибирование тромбина гирудином и рекомбинантный aPC уменьшают тяжесть рассеянного склероза в животной модели.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

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)

Все исследования, проанализированные ASH →