Krvné doštičky máme „obyčajné“ a potom ešte tie „superaktivované“

To, že máme v krvi trombocyty, sa vie už dlho. A aj to, že v náplni práce majú zrážanie krvi. Až teraz sa však podarilo zistiť, ako to vlastne robia. Väčšina sa zmení na vychudliny s panôžkami, no niektoré sa nafúknu ako airbagy. Pri prezliekaní ich kabátov zohráva úlohu programovaná smrť.

Krvné doštičky alebo trombocyty sú malé bunky bez jadra. Púšťajú sa do práce, keď sa porežeme, alebo nám niekto vypáli tak, že nám kosti a cievky popraskajú. Potom sa podieľajú na tom, čomu lekári hovoria hemostáza.

Doštičky sa zvyknú hanlivo nazývať najjednoduchšie bunky v tele. To preto, že majú na rozhodovanie len ÁNO a NIE (respektíve aktivovať sa, alebo zostať v pokoji). Avšak je to voči nim nanajvýš nespravodlivé. Napríklad preto, že na kilometroch našich krvných rúrok sa prejavuje únava materiálu a kôrnatenie a nie je dňa, aby nám niekde niečo samovoľne neprasklo. Ak by pri tom ich áno/nie zvolili nesprávnu odpoveď, v prípadoch, keď sa krv začne vylievať tam, kam nemá (v srdci, sietnici alebo v mozgu), by to pre nás nedopadlo dobre.

Michael Pantelejev z Moskovskej štátnej univerzity M. V. Lomonosova sa napriek svojmu mladému veku považuje za jedného z najväčších odborníkov na krvné doštičky. Je pozývaný na kongresy a špecializované časopisy sú zaplnené jeho článkami. Najnovšie poznatky práce jeho tímu práve vychádzajú v časopise Journal of Thrombosis and Haemostasis. O tých je aj tento článok.

Ukazuje sa, že doštičky, ktoré sa nám zdali všetky rovnaké, sú také len vtedy, keď sú v pokojnom stave. Po aktivácii sa menia najmenej na dva typy. Tie „obyčajné“, ktoré sú schopné agregácie (zlučovania) a „superaktivované“ (prokoagulačné), ktoré majú trochu inú funkciu. Vyznačujú sa totiž žiaducou schopnosťou zorganizovať obzvlášť rýchlu koaguláciu (spevnenie zrazeniny).

Oba typy doštičiek sa pri aktivácii začnú od seba líšiť nielen svojimi schopnosťami, ale aj tvarom, ktorý nadobúdajú. Tie prvé sa zo svojho klasického tvaru disku menia do podoby akejsi améby s panôžkami. Svojimi výbežkami si zväčšia povrch a to im uľahčuje vzájomnú interakciu a súdržnosť. Tento typ doštičiek je najbežnejší a tvorí hlavnú časť trombu (zrazeniny). Pri doštičkách opisovaných ako „superaktivované“ sa zistilo, že sa starajú hlavne o urýchľovanie reakcií v kaskádach vedúcich k tvorbe zrazeniny. Aj ony menia tvar pri svojej aktivácii. Namiesto vystrkovania výbežkov sa však zaguľacujú a „nafukujú“ do tvaru akýchsi ragbyových lôpt. Zjednodušene sa dá povedať, že jedny doštičky pomocou výčnelkov vytvárajú reťaz a zaisťujú pružnosť; a tie druhé svojím napúčaním upchávajú miesta, kde nechal stolár diery.

Kým „normálne“ bunky využívajú mitochondrie na to, aby žili, doštičky ich majú na čo najrýchlejšiu  samovraždu.

Ako to už býva, po jednom vyriešenom probléme sa vykľuje niekoľko ďalších. A tu začalo chýbať vysvetlenie, ako k aktivácii dochádza. Pantelejev tvrdí, že prestavbu doštičiek do ich rôznych typov zaisťuje cytoplazma. Konkrétne v nej prítomné mitochondrie. O týchto organelách sa vie, že ich bunky rozmaznávajú. Vyrábajú totiž bunke energiu na pokrytie životných funkcií. Lenže pri doštičkách je to celé postavené na hlavu. Kým „normálne“ bunky využívajú mitochondrie na to, aby žili, doštičky ich majú na čo najrýchlejšiu samovraždu.

Za programovanou smrťou doštičiek teda stojí nekróza ich mitochondrií. Ich rozpad naštartuje reťazec procesov vedúcich k prechodu doštičky do jej superaktivovaného stavu. Inými slovami, aby bola doštička „super“, musí zomrieť.

Aká sudička však doštičke predurčí osud?

Pantelejev, tak ako mnohí pred ním, zistil, že na aktivácii doštičiek sa podieľa celý rad aktivátorov. Podľa neho je však rozhodujúci triumvirát: kolagén, ADP a trombín. Krvné doštičky registrujú prítomnosť týchto aktivátorov v krvi a reagujú na ňu kolísaním koncentrácie vápenatých iónov v ich cytoplazme. Aj tento jav už bol v bunkách opísaný. Hovorí sa mu „vápniková oscilácia“ a ide o starého známeho v šírení signálov.

Mitochondrie absorbujú vápnik prítomný v cytoplazme, no len čo jeho hladina prekročí kritickú hranicu, nekrotizujú. Nastoľujú tým zriedkavú verziu programovanej bunkovej smrti. S degradáciou mitochondrií zavládne v bunke anarchia. Reaktívne kyslíkové radikály zrušia posledné zvyšky energetických zásob bunky, ktoré mala uložené vo forme ATP. Cytoskelet (vnútorná kostra buniek) sa zrúti. To umožní doštičkám pri superaktivácii výrazne zväčšiť objem. Membrána supernafúknutých buniek navyše začne na svojom povrchu vylučovať fosfatidylserín. To je látka, ktorá významne pomáha pri rýchlom zrážaní krvi.

Koľko času na to všetko doštičky potrebujú?

„Normálne“ doštičky sa zmenia na kamikadze utesňujúce diery za kratší čas, než vám trvalo prečítanie itineráru, podľa ktorého sa riadia. Všetko to zvládnu v priebehu niekoľkých sekúnd. Inak by nám neboli veľmi platné.


Literatúra

  1. S. I. Obydennyy, A. N. Sveshnikova, F. I. Ataullakhanov, M. A. Panteleev: Dynamics of calcium spiking, mitochondrial collapse and phosphatidylserine exposure in platelet subpopulations during activation Journal of Thrombosis and Haemostasis (2016).1 DOI: 10.1111/jth.13395
Hodnotenie článku

inVitro 4/2016

Hematológia

Tento článok sa nachádza v čísle InVitro 4/2016 Hematológia. Ak máte záujem o časopis v tlačenej verzii, ozvite sa nám.
Objednať inVitro