血栓形成的悖论：确定冬眠熊和截瘫患者如何避免血栓(3)

为了揭示这种保护过程背后的分子机制，医学研究人员寻求马丁斯里德马克斯普朗克生物化学研究所的Matthias Mann教授和Johannes Müller-Reif博士的专业知识。他们的方法，基于质谱的蛋白质组学，通过在事先不知道涉及哪些蛋白质的情况下寻找改变的蛋白质来回答这些问题。
MPIB主任Matthias Mann解释说：“过去，我们已经证明，只要DNA测序数据可用，我们的方法适用于所有生物和模型。特别是对于棕熊，几乎没有任何其他选择来研究分子过程，因为它们主要需要生物体特异性抗体。通过鉴定和量化其血小板中的近2，700种蛋白质，我们已经能够揭示它们在冬眠期间避免血栓形成的独特能力背后的分子秘密。
关键的发现是，与夏季活动相比，冬眠期间有71种蛋白质上调，80种下调。该研究的共同第一作者Johannes Müller-Reif说：“热休克蛋白47（简称HSP47）的迷人发现与活跃状态相比，冬眠熊的下调幅度显着提高55倍，突显了它在预防血栓形成方面可能发挥的关键作用。事实上，研究人员证明，HSP47在长期固定期间的下调发生在各种哺乳动物物种中，如人类，棕熊和猪，这表明预防血栓形成的进化保守机制。
降低HSP47蛋白水平导致血小板和炎症细胞之间的相互作用减少。事实上，Tobias Petzold解释说：“HSP47能够直接激活炎症细胞。在生物医学背景下，这意味着在固定的急性患者中用合适的分子阻断HSP47可以潜在地预防静脉血栓形成的风险。虽然可以抑制HSP47的小分子可用于实验室实验，但它们不适合在人类中的潜在用途。“因此，”托比亚斯·佩佐尔德说，“我们现在想自己寻找合适的物质，”为那些生命处于危险之中的人开辟了新的治疗可能性。
更多信息：Manuela Thienel 等人，从熊到人类的哺乳动物物种中，不动相关的血栓保护是保守的，科学（2023 年）。DOI： 10.1126/science.abo5044