利用数码瞬时活体显微镜系统研究TxA_2信号在体内血小板异质性活化中的作用
【摘要】血小板聚集和血栓的形成是导致急性冠脉综合症、脑卒中等多种血管性疾病的直接原因。因此研究血小板在体内聚集及其活化机制对减小血栓性疾病的发生是至关重要的。血小板的活化是由胶原蛋白，凝血酶，ADP和TxA2等刺激剂通过血小板受体介导的信号通路反应驱使的。多个血小板信号通路元素共同作用，导致血小板聚集，凝血酶产生，最后形成一个包含有活化的血小板与纤维蛋白栓子结构。最近的研究报道发现，血管损伤后血小板在损伤部位形成的血栓由完全活化的血小板（“核区域”）和低程度活化的血小板（“壳区域”）组成。这个结构是由血小板中不同的信号网络导致血小板活化状态，排列密度以及血栓的稳定性的不同而造成的。血栓内血小板活化的差异也反应了血小板激动剂在血栓中分布区域的不同。研究者据此提出了血小板异质性活化理论。TxA2是一个重要的血小板激动剂，促进血小板的聚集和活化。阿司匹林通过抑制TxA2的产生抑制血小板的活性，并已经是一个主要的抗血小板治疗途径，广泛运用于心血管疾病的治疗与预防。但是，在血栓形成过程中TxA2对血小板异质性活化的作用还不清楚。为了研究TxA2信号通路对血小板活化的异质性作用，我们建立了多通道高速数码活体显微镜系统，并结合激光诱导的提睾肌微动脉血管血栓模型，通过对TxA2受体敲除小鼠（TP敲除小鼠），低剂量阿司匹林给予的野生型小鼠，COX-1低表达小鼠进行血栓形成的研究，观察体内血小板的异质性活化。在TP敲除小鼠的研究中发现，整体的血小板血栓相对于WT小鼠有着显著性下降，和前期报道相吻合。然而，血栓形成过程中“核区域”的面积，即血小板完全活化区域（P-selectin+）的面积，在TP-/-小鼠和野生型小鼠之间并没有差异，血栓面积的减小主要是血小板“壳区域”部分的减小造成的。这个结果表明通过TP受体介导的TxA2信号通路在血小板异质性活化中主要影响血栓“壳区域”，但不影响血栓的“核区域”。阿司匹林通过乙酰化环氧化酶-1而抑制TxA2的产生，并且已经应用于心血管疾病的一期和二期预防。在激光损伤血栓模型中，低剂量阿司匹林处理小鼠血小板血栓面积的大小相对于正常饮水小鼠有着明显的下降。并且我们发现低剂量阿司匹林处理小鼠在血栓形成的较晚时期（即拍摄后期），P-selectin的表达延迟，说明血栓的“核区域”被抑制。在对COX-1低表达小鼠的研究中也发现与阿司匹林给药小鼠有相似的现象，血小板“核区域”与“壳区域”同时显著性下降。该结果提示了可能有COX-1介导的其他信号通路在血小板异质性活化过程中起到作用。我们的研究首次发现了TxA2信号通路对血管损伤后血小板异质性活化有着重要的调节作用。结果表明1)通过敲除TP直接阻断TxA2信号通路后，影响了血栓形成过程中的“壳区域”；2)在阿司匹林和COX-1低表达小鼠中，“壳区域”和“核区域”同时减小。我们的结果说明TxA2对血小板的招募以及对活化前血小板的滞留非常重要，也提示了COX-1介导的其他信号通路可能参与血小板异质性活化。实验结果进一步证明了血小板激动剂在血栓中空间及时间的分布对形成稳定的血栓有着重要作用。我们的这些发现为血栓形成的机制提供了新的理论，并对血栓性相关疾病的调控提供了实验依据。
【作者】沈建；
【导师】朱力；
【作者基本信息】苏州大学，生物化学与分子生物学，2014，硕士
【关键词】TxA2；血小板异质性活化；瞬时数码成像显微镜；
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