FIBRINOGEN: DELOVANJE, VISOKE IN NIZKE KONCENTRACIJE, NORMALNE VREDNOSTI - BIOLOGIJA - 2026

Fibrinogen plazemski glikoprotein, ki se da rez z encimom, imenovano trombin pretvori v fibrin, ki je eden izmed najbolj obilnih proteinov komponent, ki krvne strdke (ene od 13 dejavnikov pri strjevanju krvi).

Je velik protein, saj tehta približno 340 kDa in je sestavljen iz dveh simetričnih molekulskih „gradnikov“, ki jih vsaka tvori tri različne in polimorfne polipeptidne verige, znane kot Aα, Bβ in γ, ki so kovalentno povezane med seboj. skozi 29 disulfidnih mostov.

Strukturna shema človeškega fibrinogena (Vir: 5-HT2AR prek Wikimedia Commons)

Strukturno lahko v fibrinogenu ločimo tri domene ali regije: dve terminalni domeni, imenovani "D domene", in osrednjo domeno, imenovano "E domena". Osrednja domena je na vsaki strani povezana z domeno D zahvaljujoč nizu polipeptidov.

Vsaka od treh vrst verig, ki sestavljajo ta protein, nastane v jetrih zaradi izražanja treh različnih genov, ki se nahajajo na kromosomu številka 4 pri ljudeh.

Fibrinogena funkcija

Hemostaza (preprečevanje izgube krvi)

Fibrinogen je predhodnik proteina polipeptida, imenovanega fibrin, ki je eden glavnih sestavin krvnih strdkov pri sesalcih, zato naj bi aktivno sodeloval pri vzdrževanju hemostaze.

Na mestih, kjer telo utrpi kakšno poškodbo ali poškodbo, fibrinogen razreže protein s proteolitično aktivnostjo, znano kot α-trombin. Reza sprosti dva N-končna konca verig Aα in Bβ dva fibrinopeptida, imenovana fibrinopeptid A in fibrinopeptid B.

Oba peptida lahko spontano polimerizirata in se navzkrižno povežeta, da tvorita strdek ali prehodni fibrinski matriks, ki sta ključnega pomena za preprečevanje izgube krvi in ​​za normalno obnovo tkiva, kar se zgodi na koncu kaskade koagulacije.

To matrico lahko še naprej razgradimo s plazminom ali drugimi proteazami, kot so elastaza, triptaza in nekateri katepsini.

Izogibajte se izgubi krvi

Poleg nastanka fibrin mrež lahko fibrinogen prepreči izgubo krvi tudi tako, da deluje kot adhezivni protein, spodbuja agregacijo trombocitov ali služi kot začetno ogrodje za nastanek strdkov.

Popravilo tkiv

Izdelki proteolize fibrinogena so bili prepoznani tudi kot promotorji dogodkov, ki so zelo pomembni za obnovo tkiv, kot so vazokonstrikcija, angiogeneza, usmerjena celična migracija in proliferacija celic, kot so fibroblasti, nekatere mišične celice gladke in limfociti.

Visoke koncentracije v krvi (kar pomeni)

Ko se v telesu sprožijo vnetni procesi, se v jetrnih celicah drastično poveča ekspresija in sinteza fibrinogena, ki naj bi ga nadzorovali dejavniki, kot so interlevkin-6 (IL-6), nekateri glukokortikoidi in onkostatin M.

Fibrin protein, ki nastane iz fibrinogena

Zaradi tega visoke plazemske vrednosti tega proteina lahko med drugim kažejo na prisotnost okužb, raka, vnetnih motenj, travme.

Dandanes obstaja vse več dokazov, ki kažejo, da je lahko visoka raven fibrinogena v krvi povezana tudi s povečanim tveganjem za srčno-žilne motnje, vključno z:

- Ishemična bolezen srca (IHD)

- srčni infarkti in srčno-žilne nesreče

- tromboembolija (tvorba strdkov znotraj krvne žile)

Povečanje fibrinogena v plazmi lahko spodbuja "protrombotično" ali "hiper koagulirano" stanje, saj obstaja večja razpoložljivost tega beljakovine za predelavo in prispeva k nastanku strdkov brez kakršnih koli travm, poleg tega pa povzroči večjo količino beljakovine, iz katerih se lahko predela.

Med dejavnike, ki vplivajo na povečanje vsebnosti fibrinogena v plazmi, so poleg tega tudi napredek starosti, indeksa telesne mase, odvisnosti od cigaret, sladkorne bolezni in stanja v menopavzi pri ženskah.

Povezan je tudi z insulinom na tešče, holesterolom lipoproteinov z nizko gostoto (LDL) in številom belih krvnih celic, vendar je obratno povezan z zmernim uživanjem alkohola, telesno dejavnostjo in nadomestno hormonsko terapijo.

Nizke koncentracije v krvi (kar pomeni)

Nizko koncentracijo ali pomanjkanje fibrinogena v krvi lahko povzročijo tri različna patološka stanja: afibrinogenemija, hipofibrinogenemija in disfibrinogenemija.

Prvi od treh je povezan s popolno odsotnostjo fibrinogena v plazmi in lahko pomeni smrtno nevarnost izgube krvi po poškodbi, zato je lahko zelo nevarno stanje.

Afibrinogenemija

Afibrinogenemija lahko povzroči tudi venske in arterijske tromboze z aktiviranjem trombocitov, ki jih posreduje trombin. Pri ženskah ta patologija povzroči 50% primerov menoragije (obilne menstrualne krvavitve), nosečnice z afibrinogenemijo pa imajo večje tveganje za pojav hudih porodniških zapletov.

Hipofibrinogenemija

Po drugi strani je hipofibrinogenemija povezana z nenormalno nizkimi nivoji tega beljakovin, torej koncentracijami med 0,2 in 0,8 g / L. Je v osnovi asimptomatsko stanje, čeprav lahko sproži tudi močne krvavitve.

Bolniki s tem stanjem lahko trpijo zaradi bolezni, znane kot bolezen skladiščenja fibrinogena, ki je posledica kopičenja fibrinogenih agregatov v endoplazemskem retikulu hepatocitov, ki proizvajajo fibrinogen.

Disfibrinogenemija

Nazadnje je disfibrinogenemija stanje normalne ravni fibrinogena, ki ne deluje pravilno in je namesto krvavitve povezana s tveganjem za trombozo.

Poleg tega je lahko kronično ali trajno pomanjkanje fibrinogena sčasoma povezano z nekaterimi pridobljenimi stanji, kot sta končna stopnja jetrne bolezni ali huda podhranjenost.

Normalne vrednosti fibrinogena

Fibrinogen se, kot je že omenjeno, sintetizira v jetrnih celicah (hepatociti), njegova razpolovna doba je večja ali manjša 100h, njegova normalna koncentracija v krvni plazmi skupaj z drugimi sestavinami v obtoku pa znaša približno 9 mikromolov na liter, kar predstavlja približno 1,5 in 4,5 g / L.

Ta koncentracija pa presega minimalno koncentracijo, potrebno za vzdrževanje hemostaze, ki je med 0,5 in 1 g / L.

Reference

1. Herrick, S., Blanc-Brude, O., Gray, A., & Laurent, G. (1999). Fibrinogen. Mednarodna revija biokemije in celične biologije, 31 (7), 741-746.
2. Kamath, S., Lip, GYH (2003). Fibrinogen: biokemija, epidemiologija in determinanti. Qjm, 96 (10), 711–729.
3. Lowe, GD, Rumley, A., in Mackie, IJ (2004). Fibrinogena plazma. Anali klinične biokemije, 41 (6), 430-440.
4. Mosesson, MW (2005). Struktura in funkcije fibrinogena in fibrina. Časopis za trombozo in hemostazo, 3 (8), 1894-1904.
5. Mosesson, MW, Siebenlist, KR, & Meh, DA (2001). Struktura in biološke značilnosti fibrinogena in fibrina. Anali Newyorške akademije znanosti, 936 (1), 11–30.
6. Murray, RK, Granner, DK, Mayes, PA in Rodwell, VW (2014). Harperjeva ilustrirana biokemija. Mcgraw-hrib.
7. Neerman-Arbez, M., & Casini, A. (2018). Klinične posledice in molekularne podlage nizkih ravni fibrinogena. Mednarodna revija za molekularne vede, 19 (1), 192. doi: 10.3390 / ijms19010192
8. Stone, MC, & Thorp, JM (1985). Fibrinogen v plazmi - glavni dejavnik koronarnega tveganja. JR Coll Gen Practice, 35 (281), 565–569.