Материалы портала «Научная Россия»

Учёные МГУ пересмотрели механизм образования артериальных тромбов

Учёные МГУ пересмотрели механизм образования артериальных тромбов
Чтобы выявить механизм образования тромбов, учёные проводили опыты на генномодифицированных мышах

Международная команда исследователей под руководством научной группы из МГУ имени М.В. Ломоносова исследовала, как возникают артериальные тромбы, и пересмотрела механизм их образования. Результаты работы опубликованы в престижном научном журнале Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology.

Тромбы представляют собой небольшие сгустки крови, формирующиеся на стенках сосудов. Если тромб становится слишком большим и перекрывает больше 75% просвета сосуда, то ткани и органы, лежащие ниже по кровяному руслу могут испытывать существенный недостаток кислорода. В зависимости от того, какой сосуд будет перекрыт, последствия могут быть разными: от боли и отека конечности до инсульта. В частности, тромбы в артериях приводят к столь трагическим последствиям, как инфаркт миокарда.

При образовании артериального тромба ключевую роль играют тромбоциты — клетки, участвующие в свёртывании крови. Из повреждённой стенки сосуда начинают выделяться вещества, активирующие тромбоциты. Активированные тромбоциты прилипают к повреждённому месту и слипаются друг с другом, образуя пробку. Эта пробка в норме предназначена для перекрывания повреждения и препятствует вытеканию крови. То есть она должна образовываться в ране, а не в сосуде. Однако, если внутри сосуда на его стенке имеется проблема (например, атеросклеротическая бляшка), а собственно сквозной раны нет, то пробка растёт внутрь сосуда. Так развивается тромбоз.

Внутри тромбов учёные выделяют две популяции тромбоцитов: проагрегаторные и прокоагулянтные. Если функция первых хорошо изучена — они способствуют слипанию тромбоцитов и компактизации сгустка, — то роль прокоагулянтных до сих пор оставалась не до конца понятной. Эти клетки мертвые: при активации прокоагулянтные тромбоциты умирают и не способны ни агрегировать, ни сжиматься, а лишь ускоряют свертывание крови. Наблюдая за прокоагулянтными тромбоцитами в тромбах, старший научный сотрудник кафедры биофизики физфака МГУ Дмитрий Нечипуренко обнаружил удивительный феномен: эти клетки вылезали наружу из тромбов. Тогда международная команда исследователей под руководством профессора кафедры медицинской физики физического факультета МГУ Михаила Пантелеева решила разобраться с механизмом образования тромбов и проследить за ним в режиме реального времени.

«Мы показали, что тромбы непрерывно меняют свою структуру, и прокоагулянтные тромбоциты выползают из них наружу (а точнее выталкиваются мышечным сокращением проагрегаторных тромбоцитов),— рассказывает один из авторов исследования, профессор кафедры медицинской физики физического факультета МГУ Михаил Пантелеев. — В каком-то смысле, получается феерическая картина: мертвые клетки-зомби выкарабкиваются на поверхность тромба. Это ведет к тому, что поверхность тромба покрывается фибрином, который нарабатывается на поверхности прокоагулянтных зомби-тромбоцитов, и становится стабильной. В этой работе мы впервые увидели прокоагулянтные тромбоциты в тромбах в живом организме, поняли где они находятся и как они работают».

Чтобы выявить механизм образования тромбов, учёные проводили опыты на генномодифицированных мышах. Используя аппликацию хлорида железа или механически повреждая сосуды, исследователи запускали в сонной артерии и брюшной аорте процесс накопления тромбоцитов в месте повреждения. Затем с помощью интравитального флуоресцентного микроскопа в режиме реального времени наблюдали за поведением клеток, образующих тромб. Чтобы в деталях понять строение тромба, их извлекали из сосудов и исследовали на конфокальном микроскопе, позволяющем слой за слоем изучить структуру образований, а также на электронном микроскопе. На основе полученных данных физики МГУ построили компьютерную модель движения клеток в тромбе и выяснили, что их модель отличается от существующих в науке представлений о механизмах образования тромбов.

«На мой взгляд, эта работа имеет существенное значение. Это сильный пересмотр того, как устроен артериальный тромбоз вообще. Полученные результаты могут иметь значение для разработки методов диагностики и терапии сердечно-сосудистых заболеваний», — заключает Михаил Пантелеев.

В исследовании принимали участие сотрудники физического факультета МГУ, факультета фундаментальной медицины МГУ, НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева, Центра теоретических проблем физико-химической фармакологии РАН, МФТИ, Страсбургского университета (Франция), Пенсильванского университета (США).

Пресс-служба МГУ

Иллюстрация: Микрофотография тромба, полученная с помощью сканирующего электронного микроскопа // Источник: Михаил Пантелеев, МГУ

артериальный тромбоз тромбоз тромбоциты

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.