A plazminogén metilglioxál módosítása csökkenti a fibrinolízis hatékonyságát. Léránt István, Kolev Kraszimir, Gombás Judit és Machovich Raymund

Hasonló dokumentumok
TRIPSZIN TISZTÍTÁSA AFFINITÁS KROMATOGRÁFIA SEGÍTSÉGÉVEL

A VÉRALVADÁS EGYES LÉPÉSEINEK MODELLEZÉSE

SZABVÁNYMŰVELETI ELŐÍRÁS

A VON WILLEBRAND FAKTOR ÉS A SZABAD

Doktori tézisek. Semmelweis Egyetem Molekuláris Orvostudományok Doktori Iskola

MECHANIKAI STRESSZ ÉS NEUTROFIL EXTRACELLULÁRIS CSAPDÁK MINT A TROMBOLÍZIS ÚJABB GÁTJAI

A véralvadás zavarai I

MINTAJEGYZŐKÖNYV A VÉRALVADÁS VIZSGÁLATA BIOKÉMIA GYAKORLATHOZ

SZABVÁNYMŰVELETI ELŐÍRÁS

Kutatási programunk fő célkitűzése, az 2 -plazmin inhibitornak ( 2. PI) és az aktivált. XIII-as faktor (FXIIIa) közötti interakció felderítése az 2

[S] v' [I] [1] Kompetitív gátlás

A VÉRALVADÁS VIZSGÁLATA

TRADICIONÁLIS LABORATÓRIUMI DIAGNOSZTIKA

Kutatási beszámoló ( )

OTKA ZÁRÓJELENTÉS

GLUCAGONUM HUMANUM. Humán glükagon

Jegyzőkönyv Arundo biogáz termelő képességének vizsgálata Biobyte Kft.

Molekuláris biológiai eljárások alkalmazása a GMO analitikában és az élelmiszerbiztonság területén

Módszer az ASEA-ban található reaktív molekulák ellenőrzésére

A módszerek jelentősége. Gyors-kinetika módszerek. A módszerek közös tulajdonsága. Milyen módszerekről tanulunk?

SZABVÁNYMŰVELETI ELŐÍRÁS. Jóváhagyta: Érvénybelépé s időpontja: Dátum. Nyilvántartott példány: Munkapéldány: A példány sorszáma:

A vér élettana 1./12 Somogyi Magdolna

Az artériás thrombusszerkezet molekuláris és klinikai determinánsai

Az Ames teszt (Salmonella/S9) a nemzetközi hatóságok által a kémiai anyagok minősítéséhez előírt vizsgálat, amellyel az esetleges genotoxikus hatás

KOAGULÁCIÓS FAKTOROK BIOTECHNOLÓGIAI ELŐÁLLÍTÁSA

A trombolitikus rezisztencia molekuláris alapjai

PLASMA HUMANUM COAGMENTATUM CONDITUMQUE AD EXSTIGUENDUM VIRUM. Humán plazma, kevert, vírus-inaktiválás céljából kezelt

Készült: Módosítva: július

Szőlőmag extraktum hatása makrofág immunsejtek által indukált gyulladásos folyamatokra Radnai Balázs, Antus Csenge, Sümegi Balázs

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

A direkt hatású orális anticoagulánsok (DOAC) laboratóriumi vonatkozásai

Haemostasis (vérzéscsillapodás)

KUTATÁSI JELENTÉS. DrJuice termékek Ezüstkolloid Hydrogél és Kolloid oldat hatásvizsgálata

FELADATOK A HEMOSZTÁZIS ALAPTESZTEK KÓROS EREDMÉNYE ESETÉN

Zárójelentés. ICP-OES paraméterek

SZABVÁNYMŰVELETI ELŐÍRÁS

Nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia (HPLC)

EGYETEMI DOKTORI (Ph.D.) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI

Állatorvosi kórélettan Hallgatói előadások, 5. szemeszter

I. MELLÉKLET ALKALMAZÁSI ELŐÍRÁS

Hemosztázis: klinikai laboratóriumi vonatkozások. dr. Várnai Katalin május

ALLOSZTÉRIKUSAN SZABÁLYOZÓ METABOLITOK HATÁSA A PIRUVÁT-KINÁZ L és M IZOENZIMRE

HEPARINA MASSAE MOLECULARIS MINORIS. Kis molekulatömegű heparinok

Mátrix effektus a 25(OH)D-vitamint és a parathormont mérő módszerekben valamint. a 2013-as QuliCont eredményekből levonható tanulságok

Célkitűzés: Célunk az ALP expressziója, tisztítása, katalitikus aktivitásának mérése és szerkezetének meghatározása.

Fotoszintézis. fotoszintetikus pigmentek Fényszakasz - gránum/sztrómalamella. Sötétszakasz - sztróma

MTA Doktori értekezés. A trombolízis enzimológiai alapjai

EGYETEMI DOKTORI (Ph.D.) ÉRTEKEZÉS

Készült:

PREANALITIKA A SPECIÁLIS HEMOSZTÁZISBAN

Véralvadásgátló hatású pentaszacharidszulfonsav származék szintézise

Tisztelettel és szeretettel köszöntjük a Magyar Thrombosis és Haemostasis Társaság XII. Kongresszusán!

Gyakorlati Forduló Válaszlap Fizika, Kémia, Biológia

Enzimaktivitás szabályozása

Cukorbetegek hypertoniájának korszerű kezelése. Dr. Balogh Sándor OALI Főigazgató főorvos Budapest

transzporter fehérjék /ioncsatornák

Immunológia alapjai. 10. előadás. Komplement rendszer

Rovarméreg (méh, darázs) - allergia

Célkitűzés/témák Fehérje-ligandum kölcsönhatások és a kötődés termodinamikai jellemzése

IPARI KINYERÉSTECHNIKA GYAKORLAT BIOMÉRNÖK MSc V. LIZOZIM TISZTÍTÁSA TOJÁSFEHÉRJÉBŐL IONCSERÉLŐ KROMATOGRÁFIÁVAL

Fentiek alapján a jelen pályázatunk célja a HD kezelt urémiás betegek metilglioxál metabolizmusának vizsgálata volt.

Terhes nık véralvadási paramétereinek monitorozása, fibrinogén eredmények statisztikai elemzése

A HEMOSZTÁZIS KLINIKAI RENDELLENESSÉGEI. 1. Táblázat. A hemosztázis egyensúlyának fenntartásában szereplő néhány faktor

A T sejt receptor (TCR) heterodimer

SZABVÁNYMŰVELETI ELŐÍRÁS. A tejsavdehidrogenáz enzim izoenzimeinek vizsgálata című gyakorlat előkészítése

Vérplazma fehérjék és sejtkomponensek mint a fibrinolízis modulátorai

Szénhidrátok elektrokémiai detektálása, fókuszban a laktóz

Immunológia alapjai. 16. előadás. Komplement rendszer

BIZALMAS MŐSZAKI JELENTÉS 46303

KERINGŐ EXTRACELLULÁRIS VEZIKULÁK ÁLTAL INDUKÁLT GÉNEXPRESSZIÓS MINTÁZAT VIZSGÁLATA TROPHOBLAST SEJTVONALBAN

A fibrinolízis alternatív útja és lipid modulátorai a trombusokban. Doktori értekezés. Rábai Gyöngyi












Abszorpciós spektroszkópia

Abszorpciós fotometria

Collembola elkerülési teszt. Készítette: Szilágyi Szabina

Extracelluláris vezikulák

FOLYÉKONY ÉS POR ALAKÚ MOSÓSZEREK IRRITÁCIÓS HATÁSÁNAK ÉS MOSÁSI TULAJDONSÁGAINAK ÖSSZEHASONLÍTÁSA

Dr. Mandl József BIOKÉMIA. Aminosavak, peptidek, szénhidrátok, lipidek, nukleotidok, nukleinsavak, vitaminok és koenzimek.

Klórbenzol lebontásának vizsgálata termikus rádiófrekvenciás plazmában

Hiperbár oxigénkezelés a toxikológiában. dr. Ágoston Viktor Antal Péterfy Sándor utcai Kórház Toxikológia

DANAPAROIDUM NATRICUM. Danaparoid-nátrium

Modern Fizika Labor. 11. Spektroszkópia. Fizika BSc. A mérés dátuma: dec. 16. A mérés száma és címe: Értékelés: A beadás dátuma: dec. 21.

Scan 1200 teljesítmény-értékelés evaluation 1/5

A HEMOSZTÁZIS KLINIKAI RENDELLENESSÉGEI

3


Vizsgálatkérő és adatlapok a Zalaegerszegi Területi Vérellátóban Hatályos szeptember verzió

Tisztelettel és szeretettel köszöntjük a Magyar Thrombosis és Haemostasis Társaság XII. Kongresszusán!

NATRII AUROTHIOMALAS. Nátrium-aurotiomalát

Átírás:

A plazminogén metilglioxál módosítása csökkenti a fibrinolízis hatékonyságát Léránt István, Kolev Kraszimir, Gombás Judit és Machovich Raymund Semmelweis Egyetem Orvosi Biokémia Intézet, Budapest Fehérjék poszttranszlációs módosítása a Diabetes Mellitus (DM) késõi szövõdményei kialakulásában fontos szerepet játszhat. DM következtében a keringésében a metilglioxál (MGX) - egy reaktív α-keto-aldehid koncentrációja megemelkedhet 1. MGX hatására a fehérjék lizin, arginin, valamint cisztein oldalláncai módosulhatnak 2. Vizsgálataink szerint MGX hatására módosult plazminogénbõl képzõdõ plazmin csökkent fibrinolítikus aktivitást mutat 3. In vivo, a metilglioxál számtalan molekulával kerülhet kapcsolatba, a DM késõi szövõdményei kialakulásában játszott szerepét az in vivo rendszert megközelítõ rendszerben célszerû vizsgálni. Munkánk során humán plazmát inkubáltunk metilglioxállal. Vizsgáltunk, a plazma metilglioxál kezelése miként befolyásolja a protrombin idõ, aktivált parciális tromboplasztin idõ értékeket. Tanulmányoztuk, a MGX kezelés hogyan befolyásolja a plazminogén izolálására használt lizin-sepharose 4B affinitás kromatográfiát. Összehasonlítottuk a MGX módosított, valamint a normál plazmából izolált plazminogén aktivációs kinetikáját. Vizsgáltuk, hogy a csökkent fibrinolítikus aktivitás kialakulása, melyik molekuláris tényezõ plazminogén, fibrinogén, antitrombin MGX hatására bekövetkezõ módosulásával magyarázható. 1 P. J. Thornalley, N. I. Hooper, N. I. Jennings, C. M. Florkowski, A. F. Jones, J. Lunec, A. H. Barnett, The human red blood cell glyoxalase system in diabetes mellitus, Diab. Res. Clin. Pract. 7 (1989) 115-120. 2 A. S. Krolewski, J. H. Warram, L. I. Rand, C. R. Kahn, Epidemiologic approach to the etiology of type I diabetes mellitus and its complications, N. Engl. J. Med. 317 (1987) 1390-1398. 3 István Léránt, Krasimir Kolev, Judit Gombás and Raymund Machovich: Modulation of plasminogen activation and plasmin activity by methylglyoxal modification of the zymogen Biochim. Biophys. Acta 1480: 311-320, 2000

Extinkció 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 MGX plazma Kontroll plazma 0.00 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Frakciószám 1. ábra. Metilglioxál kezelés hatása a plazminogénnek Lizin-Sepharose 4B affinitás kromatográfiával történõ elõállítására. Humán plazmát 20 o C-on 1 órán át metilglioxál oldattal [MGX] (10 mm) inkubáltunk. Az elõkezelt plazmát, illetve kontroll plazmát (20 ml) Lizin-Sepharose 4B gyantával (25 ml) kevertettük 1 órán át. Az aspecifikusan kötött fehérjék mosását követõen a plazminogént lineáris grádienssel [ε-aminokapronsav 0-10 mm] eluáltuk.

0.350 0.300 0.250 Extinkció 0.200 0.150 0.100 Kontroll plazma 0.050 MGX plazma 0.000 0 5 10 15 20 Aktivációs idõ [perc] 2. ábra. Humán plazma metilglioxál kezelésének hatása a plazmából izolált plazminogén streptokináz aktivációs kinetikájára Humán plazmát 20 o C-on 1 órán át metilglioxál oldattal [MGX] (10 mm) inkubáltunk. A metilglioxál-kezelt, illetve a kontroll plazmából izolált plazminogént (1 µm) streptokinázzal (100 U/ml) inkubáltuk 37 o C-on. A jelzett idõpontokban mintát vettünk (10 µl), majd SpPL szintetikus szubsztráttal (100 µm, 200 µl) mértünk a plazmin amidolitikus aktivitását.

Maradék plazmin aktivitás [% 100 80 60 40 20 0 0 20 40 60 Inkubációs idõ [perc] Kontroll MGX kezelt plazma 3. ábra. Plazma metiglioxállal történõ kezelésének hatása a plazmin antitrombin inaktivációs reakciójára Humán plazmát 20 o C-on 1 órán át metilglioxál oldattal [MGX] (10 mm) inkubáltunk. A metilglioxál-kezelt, illetve a kontroll plazmából izolált plazminogént streptokinázzal aktiváltuk. A plazmint (1 µm) antitrombinnal (2 µm) inkubáltuk 37 o C-on, a jelzett idõpontokban mintát vettünk (10 µl), majd SpPL szintetikus szubsztráttal (100 µm, 200 µl) mértünk a plazmin amidolitikus hatását.

Maradék plazmin aktivitás [%] 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 Inkubációs idõ [perc] Plazmin [P] 100 um MGX P P + AT 100 um P + AT 10 um MGX P + AT 4. ábra. Plazminogén in vitro metilglioxál módosításának hatása a plazmin antitrombin inaktivációra. Plazminogént [P] (5 µm) 37 o C-on 1 órán át metilglioxál oldattal [MGX] (10, 100 µm) inkubáltunk. Dialízist követõen a plazminogént streptokinázzal aktiváltuk. A plazmint (1 µm) antitrombinnal [AT] (2 µm) inkubáltuk 37 o C-on. A jelzett idõpontokban mintát vettünk és SpPL (100 µm) szintetikus szubsztrát segítségével meghatároztuk a maradék plazmin aktivitást.

Maradék plazmin aktivitás [%] 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 5 10 15 20 25 30 Inkubációs idõ [perc] Plazmin [P] P + kontroll AT P + 100 um MGX AT P + 10 um MGX AT 5. ábra. Antitrombin in vitro metilglioxál módosításának hatása a plazmin inaktivációra. Antitrombint [AT] (5 µm) 37 o C-on 1 órán át kezeltünk metilglioxállal [MGX] (10, 100 µm). A dialízist követõen a kezelt antitrombint [AT] (2 µm) 37 o C-on plazminnal [P] (1 µm) inkubáltuk. A jelzett idõpontokban mintát vettünk (10 µl) és SpPL (100 µm) szintetikus szubsztrát segítségével meghatároztuk a maradék plazmin aktivitást.

Maradék trombin aktivitás [% 100 80 60 40 20 0 0 10 20 30 Inkubációs idõ [perc] Trombin [T] T+ kontroll AT T+100 mm MGX AT T+ 10 um MGX AT 6A. ábra. Antitrombin metilglioxál módosításának hatása a trombin inaktivációjára. Trombin aktivitás SpTH szubsztráton: Antitrombint [AT] (2 µm) kezeltünk 1 órán át 20 o C-on metilglioxállal [MGX] (10, 100 µm). A dialízist követõen trombint (1 µm) inkubáltunk 37 o C-on a kontroll, illetve módosított antitrombin oldatokkal. A jelzett idõpontokban mintát vettünk (10 µl) és 100 µm SpTH-nal (200 µl) mértünk a minták maradék trombin aktivitását. Maradék trombin aktivitás [% 100 80 60 40 20 0 0 5 10 15 20 Inkubációs idõ [perc] Trombin [T] T+ kontroll antitrombin T+ 100 um MGX AT T+ 10 um MGX AT 6B. ábra. Antitrombin metilglioxál módosításának hatása a trombin inaktivációjára. Mérési körülmények, mint 6A., csak SpTH szubsztrát helyett fibrinogént (2 mg/ml) használtunk.

Lízis idõk (50%) átlaga ± SD [Metilglioxál] x SD 0 100.9 3.5 6 µm 101.5 4.5 60 µm 105.0 1.0 600 µm 106.0 4.5 6 mm 124.5 3.5 1. táblázat. Metilglioxállal módosított fibrinogénbõl képzett fibrin alvadék lízise Fibrinogént [2 g/l] módosítottunk 37 o C-on 1 órán át metilglioxál oldattal. A dialízist követõen 360 µg fibrinogénbõl 1 U/ml trombinnal a microplate küvettába alvadékot képeztünk. Az alvadék felszínére plazmin oldatott (2 µm) rétegeztünk, a fibrinolízis sebességét az alvadék ún. lízis idejével (50 %) jellemeztük.

Lízis idõk (50%) átlaga ± SD [Metilglioxál] x SD 0 96.0 2.0 6 µm 104.0 0.5 60 µm 111.0 0.9 600 µm 136.0 7.5 6 mm oo 2. táblázat. Metilglioxállal módosított plazmin hatása a fibrin alvadék lízis idejére (50 %) Plazminogént [2 µm] módosítottunk 37 o C-on 1 órán át metilglioxállal. A dialízist követõen a plazminogént streptokinázzal (1000 U/ml) aktiváltuk. A keletkezett plazmin aktivitását a fibrinolízis (360 µg fibrinogénbõl képzõdött alvadék) lízis idejével (50 %) jellemeztük.

Eredmények és megbeszélés Humán plazma 10 mm MGX-lal 1 órán történõ inkubációja nem befolyásolta a plazma protrombin idõ, aktivált parciális tromboplasztin idõ értékeit. Csökkentette az affinitás kromatográfiás eljárással a plazmából izolálható plazminogén mennyiségét. Az elúció során jelentkezõ minor plazminogén pool arra utal, hogy az izolált plazminogénben a lizin-kötõhely szerepét betöltõ domainek módosulhatnak (1. ábra). Az affinitás kromatográfiás eljárással preparált plazminogén streptokinázzal történõ aktivációjának sebessége, valamint az amidolitikus aktivitást mutató plazmin molekulák hányada csökken az MGX kezelt plazmából származó preparátum esetében (2. ábra). A plazmin - antitrombin inaktiváció sebessége fokozódik MGX kezelésre akkor, ha (i) MGX kezelt plazmából izolált plazminogénbõl aktivált plazmint (3. ábra), (ii) in vitro MGX lal módosított plazminogénbõl aktivált plazmint (4. ábra) vizsgáltunk. Nincs különbség a plazmin antitrombin inaktiváció sebességében akkor, ha MGX-módosított antitrombint alkalmaztunk a reakció során (5. ábra). Az antitrombin MGX módosítása nem befolyásolta a trombin antitrombin inaktiváció folyamatát sem (6. és 7. ábra). Fibrinogén MGX módosítása nem befolyásolta a trombin fibrinogén alvasztási reakciót. A MGXfibrinogén kölcsönhatás nem befolyásolja az MGX-módosított fibrinogénbõl készült fibrinháló plazmin hatására bekövetkezõ oldásának sebességét (1. táblázat). Ugyanakkor jelentõsen növekedett a fibrinháló oldási sebessége MGX-kezelt plazminogénbõl aktivált plazmin jelenlétében (2. táblázat). Eredményeink szerint rendkívül rövid inkubációs idõ 60 perc során MGX jelenlétében kialakulnak azok a módosulások, melyek következtében csökkenhet a plazminogén kötõdése a fibrin hálóhoz, aktivációjának sebessége, illetve a fibrinolízis hatékonysága. Vizsgálataink arra utalnak, hogy a fibrinogén, az antitrombin bár módosulhat MGX hatására, ezek nem befolyásolják az alvadási (trombin fibrinogén) reakciókat, illetve a trombin antitrombin inaktivációt. Plazminogén módosulása következtében esetleg fiziológiai szerepet kaphat a plazmin antitrombin reakció is. Kapott eredményeink a DM során kialakuló trombotikus történések okaként a metilglioxálnak a fibrinolítikus rendszer hatékonyságát csökkentõ hatását valószínûsítik.