Hematología La Trombina más allá de la coagulación (Revisión)
Trombina y aterosclerosis
Es
oportuno mencionar que uno de los procesos inflamatorios
crónicos vasculares es la aterosclerosis, la cual se considera la base
patológica de las enfermedades de las arterias coronarias, infarto del miocardio, enfermedad cerebrovascular y arteriopatía periférica(60).
La actividad de trombina se encuentra aumentada significativamente en lesiones
ateroscleróticas tempranas en comparación con las lesiones en estadios
avanzados, apoyando un rol importante de los efectos celulares mediados por la
coagulación sobre el desarrollo inicial de la aterosclerosis (61,62).
En tal sentido, la
trombina activa y regula proteínas de choque térmico tales como: Hsp70, Hsp90 y
Hsp27, expresadas principalmente en CMLV que rodean el núcleo necrótico de la
placa aterosclerótica (8,63). Asimismo, estimula la proliferación y
migración de CMLV mediante regulación positiva del factor de crecimiento
derivado de plaquetas (PDGF) y la síntesis de colágeno, favoreciendo la
acumulación de matriz extracelular, que aunado a la respuesta inflamatoria,
fibrótica y quimiotáctica a trombina, contribuyen a la aparición de lesiones
vasculares obstructivas (8,23,64). Por
otra parte, durante el proceso de apoptosis de
CMLV (posterior a un daño
vascular o en respuesta a cambios en la matriz extracelular), se expone
fosfatidilserina en la membrana celular, facilitando el ensamblaje del complejo
protrombinasa, acelerando la generación de trombina(65,66,67), constituyendo un mecanismo de retroalimentación positiva que acelera el
proceso aterogénico y que puede proporcionar una explicación para la
proliferación incontrolada de las CMLV después de lesiones vasculares (8).
El
papel de la trombina en las lesiones vasculares y el proceso aterosclerótico se
ha atribuido no sólo a la formación de trombos, sino también a su capacidad
para actuar como un potente activador de plaquetas (64). En humanos,
la
activación plaquetaria mediada por trombina se lleva a cabo exclusivamente por
la activación de receptores PAR-1 y 4, no obstante, el rol proaterogénico de
la trombina en el desarrollo temprano de la placa aterosclerótica no parece
depender de la activación de las plaquetas vía PAR-4. La activación de las
plaquetas in vivo, resulta
en la expresión del ligando de CD40 (CD40L) en su superficie (9,23),
cuyo sistema potencia señales aterogénicas en CE, CMLV y monocitos. La
señalización de CD40 es mediada por factores asociados al receptor del factor
de necrosis tumoral (TNFR), que son capaces de reclutar quinasas y otros
efectores, conllevando a la activación del factor nuclear Kappa ßeta (NF-kß), y
por lo tanto, a regulación positiva de moléculas de adhesión, metaloproteasas
de matriz, citoquinas proinflamatorias y factores de crecimiento (68).
Otros mediadores plaquetarios inducidos por trombina, tales como: factor
plaquetario-4 (FP-4), citocina expresada y secretada por el linfocito T
normal en función de su grado de activación (RANTES/CCL5) (69) y el
péptido activador de neutrófilos (NAP -2)(70) son depositados por
las plaquetas activadas en el endotelio, favoreciendo la detención de
leucocitos y posterior transmigración (71). Siguiendo la misma línea, se ha demostrado que la trombina regula
positivamente la expresión de PAR-1, secreción de IL-6 e interferón γ (IFNγ) en
células monocíticas diferenciadas U937; asimismo, induce
la expresión de CCL2 en monocitos y CE; y
da lugar a la transcripción de genes que codifican para IL-1α, IL-1β, IL-6, TNFα,
CCL3, CCL4, CXCL2, CXCL3 y FT en
monocitos humanos, lo que sugiere que la trombina puede
contribuir al reclutamiento de leucocitos y un ambiente pro-inflamatorio en lesiones ateroscleróticas (72,73).
Otra vía por la cual la trombina
puede intervenir en la aterosclerosis,
es través de la escisión de proteínas del complemento C3 y C5a a su
forma activa, las cuales inducen inflamación y quimiotaxis de células
inflamatorias. En efecto, en lesiones
ateroscleróticas coronarias en humanos, se sobreexpresan receptores
de anafilotoxinas C3aR y C5aR;
principalmente en macrófagos,
CE, CMLV,
células T y mastocitos
en comparación con vasos sanguíneos sanos,
siendo ambas anafilotoxinas junto al complejo de ataque de membrana relacionados
con el proceso aterosclerótico (56,73,74,75).
Considerando
lo antes planteado, existe evidencia que sugiere la influencia de la actividad
de trombina sobre el proceso aterogénico. En ensayos realizados con el
inhibidor directo de la trombina melagatrán se demostró que su aplicación en
modelos murinos limita las dimensiones de las placas ateroscleróticas y la
inestabilidad de las lesiones en avanzado estado de progresión en ratones con
aterosclerosis deficientes de apolipoproteína E (76). Asímismo, la
aplicación de dabigatrán mediante un modelo murino también disminuye la
formación y el tamaño de las placas ateroscleróticas y previene la progresión
de la enfermedad y la estenosis asociada (77). Al respecto, ensayos
realizados en ratones deficientes de apolipoproteína E y manipulados
genéticamente para presentar niveles reducidos de trombina, han mostrado
disminuir la aterosclerosis y el perfil proinflamatorio, además de incrementar
la estabilidad de la placa aterosclerótica (78).
Por otra parte, la síntesis
de ROS se relaciona con múltiples
efectos proaterogénicos, implicados en mecanismos de señalización celular, tales como: expresión génica, proliferación, migración
o apoptosis. Diversos estudios indican el potente efecto de trombina sobre la
producción de ROS en CMLV humanas y plaquetas(79,80,81). Diferentes sistemas enzimáticos toman parte en la síntesis de ROS en
la vasculatura, tales como: xantina-oxidasa, NOS y la oxidasa de nicotinamida
adenina dinucleotido fosfato (NADPH), siendo ésta última fuente
importante de superóxido en células vasculares y miocitos (23). Las señales mitogénicas inducidas por trombina en CMLV requieren una
oxidasa, cuyos componentes p22phox
y p47phox son necesarios para la generación de ROS (8).
Tras estimulación con trombina, p47phox es fosforilado y reclutado
hacia la membrana, favoreciendo así el ensamblaje de la oxidasa; además, en
modelos de lesión vascular de la carótida en la rata, p47phox es regulado positivamente, sugiriendo que ambos, la
oxidasa y p47phox se relacionan
con los eventos de señalización que conducen a la formación de lesiones
vasculares (82,83). Por otro lado, es posible que las señales de
transcripción vía MAPK/JNK inducidas por trombina sean dependientes de la
generación de ROS mediado por NADPH oxidasa, sugiriendo su implicación
indirecta en procesos de diferenciación celular, supervivencia celular y
apoptosis (84). En tal sentido, estudios han demostrado que la
trombina incrementa la producción de ROS
en células endoteliales, in vitro,
mediante la activación de p38 MAPK y PI3K/Akt, favoreciendo la proliferación
celular (85). Adicionalmente, la trombina per se, induce la reexpresión de
novo de PAR-1 a través de un mecanismo dependiente de Src, incluyendo
proteínas G, PI3K, p38 MAPK, lo que sugiere que las vías redox también se
relacionan con la expresión y regulación
de PAR-1 (23). Otros estudios señalan, que la trombina induce
movilización y mayor captación de Ca2+ mitocondrial en cultivos
celulares murinos y humanos, incrementando la producción de superóxido derivado
de mitocondria (mROS), activando la vía de señalización de NF-kß, favoreciendo
la sobreexpresión de ICAM-1 y la adhesión de leucocitos al endotelio vascular (86).
La influencia de trombina sobre ROS queda de manifiesto en ensayos con ratones
hipercolesterolémicos con aterosclerosis deficientes de ApoE en los que la administración oral de dabigatrán (inhibidor
directo de trombina) redujo considerablemente el estrés oxidativo en la aorta,
sugiriendo que la inhibición de trombina reduce la producción de ROS y favorece
la función endotelial (77).
NOTA:Toda la información que se brinda en este artículo es de carácter investigativo y con fines académicos y de actualización para estudiantes y profesionales de la salud. En ningún caso es de carácter general ni sustituye el asesoramiento de un médico. Ante cualquier duda que pueda tener sobre su estado de salud, consulte con su médico o especialista.
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