26

pozostają z sobą w pełnej funkcjonalnej współzależności, czego przykładem może być, źe cz. VII jest zdolny aktywować cz. IX, a trombina w obecności TF cz. XI. Podstawowym, chociaż nic jedynym, substratem dla trombiny jest fibrynogcn, który zostaje przekształcony do fibryny rozpuszczalnej (Fbr). Stabilizowana fibryna (Fbn), bardziej odporna na działanie czynników fizykochemicznych i biologicznych (plaz-mina), powstaje w wyniku działania aktywnego cz. XIIla na Fbr. Cały opisany dotąd łańcuch wydarzeń, przedstawiony na rys. 12.10, kontrolowany jest przez liczne inhibitory zamieszczone w tab. 12.3.

Interesujące jest, żc pewne prokoagułanfy (cz. II, VII, IX i X), jak i niektóre antykoagulanty (białka C i S) należą do tzw. białek zależnych od witam u ny K. Ich szczególna rola pro- jak i amykoagulacyjna zostanie omówiona dalej.

Aby pełniej zrozumieć zagadnienia hemostazy, a więc nic tylko procesu wy-krzepiania, lecz i rozkład powstającej w nadmiarze (w układzie naczyń) fibryny, a także aby uwypuklić mechanizm współdziałania tych układów (aktywatory, inhibitory), omówiono bardziej szczegółowo następujące zagadnienia: I) struktura llbrynogenu, właściwości fizykochemiczne, biologiczne oraz przekształcenie tego białka w fibrynę przez trombinę, 2) budowa chemiczna i produkty pośrednie towarzyszące przekształceniu prolrombiny w trombinę, 3) czynnik XIII i jego rola w stabilizacji fibryny rozpuszczalnej, 4) układ fibrynołityczny: pluzminogen, plaz-mina, 5) produkty piazminowej degradacji fibrynogenu i fibryny, 6) aktywatory i inhibitory fibrynolizy.

12.5.2. Fibrynogen, struktura, właściwości fizykochemiczne i biologiczne

Fibrynogcn (Kg) jest krzepiiwym białkiem o charakterze globuliny, występującym w osoczu ssaków, ptaków, gadów, a nawet ryb smoczkoustnych. Slężenic fibrynogenu w osoczu ludzkim wynosi 2 3,5 g/l, ale w różnych chorobach wyraźnie zwiększa się lub maleje.

Białko o podobnej funkcji, lecz odmiennej budowie i innym mechanizmie tworzenia nierozpuszczalnego żelu. spotykane u niektórych bezkręgowców, przede wszystkim skorupiaków, określa się jako koagulogen.

Kształt cząsteczki fibrynogenu. Właściwe światło rzuciły nań badania przeprowadzone pod koniec lat 60., kiedy lo zastosowano do badania morfologii cząsteczki fibrynogenu mikroskop elektronowy. Stwierdzono, że białko to zbudowane jest z 3 kuleczek o średnicy: 6,5 nm (2 skrajne) i 5 nm (środkowa) połączonych ze sobą nitkami (łańcuchy polipeplydowe) o grubości 0,8- l,5 nm. Całkowita długość cząsteczki wynosi 47,5 + 2,5 nm (rys. I2.ll). Obserwacje te, jak się okazuje, są zgodne zc współczesnymi poglądami podkreślającymi trójdomenową budowę cząsteczki fibrynogenu ludzkiego oraz innych ssaków i niezwykle subtelną strukturę przestrzenną.

Pod względem właściwości fizykochemicznych fibrynogen wyróżnia się wśród wielu innych białek dimeryczną budową i znaczną masą cząsteczkową (340 kDa). Każdy z monomerów zbudowany jest z 3 nieidcntyez.nych łańcuchów polipep-

Rys. 12.11. Schemat budowy cząsteczki fibrynogcmi zaprojektowany na podstawie obrazu uzyskanego w mikroskopie elektronowym

tydowych określanych jako: Aa, B(i, y i mających tn.cz. odpowiednio: 67 kDa (610 aa), 56 kDa (461 aa) i 48 kDa (411 aa). Zwartą strukturę zarówno monomerów, jak i dimeru zapewniają wiązania dwusiarczkowe między- i wcwnątr/.łańcuchowc w ilości 28 29. Centralną część cząsteczki stanowią charakterystyczne dla danego fibrynogcmi aminokwasy N-końcowe 6 łańcuchów polipeptydowych, które tworzą centralną domenę H. Dystalnc części łańcuchów zawierające również specyficzno aminokwasy z wolną C-końeową grupą karboksylową budują domeny D. Środkowe odcinki łańcuchów polipeptydowych Aa, Bfi i y o długości 112 reszt aniino-kwasowych łączących dwie domeny D z domeną li wykazują cechy superheliksu i powiązane są również ze sobą wiązaniami S—S. W połowie ich długości znajduje się jednak region o wyprostowanej, nieheliksowej strukturze łańcucha, wrażliwy na działanie plazminy (rys. 12.12). Za utrzymanie dimerycznej formy cząsteczki fibrynogenu odpowiadają wiązania dwusiarczkowe utworzone miod/y cysteinami występującymi w łańcuchach y obu monomerów w pozycjach: (Cys 8—Cys 8) i (Cys 9- -Cys 9) oraz w Aa (Cys 28—Cys 28). Dodatkowym elementem wzmacniającym układ dimeryczny są niedawno odkryte mostki disulfidowc między łańcuchami Aa i Bjl bliźniaczych monomerów w pozycjach: Cys 36 (Aa) i Cys 65 (Iifi). Zc względu na duże skupisko cystein zaangażowanych w tworzenie mostków dwusiarczkowych w centralnej części dimeru (11 wiązań S—S) region ten nazwano węzłem disulfidowym (disulfide knot); w zarysach obejmuje domenę Y (rys. 12.13).

(a plazmina	~B) ■ :■ ■	plazmina i	' 6i
l t j , y J ! d : i i i i ■ * • •	Ć-M ł ■"■■■ 1		D !
1 ! ! i \^b : ib,i	■ :	superhelisa przedzielona niehełikalnyrn odcinkiem wrażliwym na plazminę	a]
i

112 aa

Rys. 12.12. Ogólny model cząsteczki fibrynogcmi z zaznaczonymi miejscami politneryzacyjnymi {A, B i a, ł>) w domenach I) i H.

627