Cuando nuestros vasos sanguíneos se lesionan por cortes, abrasiones o hematomas, es vital detener el sangrado y sellar la herida. Este proceso se llama hemostasia e involucra dos componentes principales: primero, las plaquetas sanguíneas se adhieren a los bordes de la herida, forman un tapón y sellan provisionalmente la herida. En segundo lugar, se inicia la coagulación de la sangre o la cascada de la coagulación, lo que conduce a la formación de largas fibras de fibrina que, junto con las plaquetas, sellan la herida herméticamente.
Sin embargo, si se forma fibrina en exceso, por ejemplo, en heridas crónicas, puede ocurrir trombosis y oclusiones vasculares subsiguientes. Por lo tanto, la regulación estricta de la formación de fibrina es importante. Cómo se limita la coagulación de la sangre no se entendió completamente hasta ahora.
En un proyecto internacional coordinado por el Hospital Universitario de Würzburg, los investigadores ahora han descifrado un mecanismo regulador central de la formación de fibrina y proponen nuevos enfoques terapéuticos. Los resultados han sido publicados en la revista Nature Cardiovascular Research.
GPV controla la actividad de la trombina y la formación de fibrina
En este estudio, el grupo de investigación dirigido por el profesor Bernhard Nieswandt identificó un mecanismo fundamentalmente nuevo :
« Por primera vez pudimos descubrir un nuevo punto de cambio que regula tanto la hemostasia como la trombosis. Este interruptor es la glicoproteína V, GPV, que se expresa en la superficie de las plaquetas sanguíneas. El GPV controla la actividad de la enzima trombina, que es responsable de la formación de fibrina », explica Bernhard Nieswandt, director del Instituto de Biomedicina Experimental I y miembro de la junta del Centro Rudolf Virchow, Centro de Bioimagen Integrativa y Traslacional (RVZ) de la Universidad de Würzburg.
La trombina es una enzima crucial en la coagulación de la sangre y, por lo tanto, su actividad debe controlarse espaciotemporalmente con precisión. Hasta ahora, se sabía que el receptor de superficie GPV es escindido por la trombina durante la activación plaquetaria. Esto libera GPV como una forma soluble.
Sin embargo, la función fisiológica de este receptor se desconocía en gran medida. Usando enfoques genéticos y farmacológicos, los investigadores demostraron que la escisión de GPV mediada por trombina limita la formación de fibrina. Al permanecer unido a la trombina, el GPV soluble altera la actividad de la trombina para que pueda formar menos fibrina.
« Los hallazgos cambiarán el conocimiento de los libros de texto »
En modelos experimentales de trombosis, se demostró que el GPV soluble previene, entre otras cosas, la formación de trombos vasooclusivos y conduce a una protección significativa contra el accidente cerebrovascular experimental y el daño cerebral asociado.
Bernhard Nieswandt está convencido de que estos nuevos hallazgos cambiarán el conocimiento de los libros de texto. Agradece a todos los científicos participantes de la RVZ y del Hospital Universitario de Würzburg (UKW), quienes recibieron el apoyo de colegas de Mainz, Maastricht y EE. UU.
Los anticuerpos contra GPV ofrecen un gran potencial clínico en el tratamiento de la hemostasia alterada
En otro enfoque, el grupo de investigación generó anticuerpos contra GPV que evitan la escisión de GPV mediada por trombina.
« En nuestros estudios, pudimos demostrar que estos anticuerpos aumentan la actividad de la trombina, lo que da como resultado una mayor formación de fibrina. Por lo tanto, nuestra idea era usar estos anticuerpos en el contexto de una hemostasia alterada para aumentar la formación de fibrina », dice el profesor David Stegner, jefe de el Vascular Imaging Group en RVZ y uno de los últimos autores del estudio.
Además de las causas genéticas, un recuento reducido de plaquetas o una función alterada también pueden ser causados por un tratamiento farmacológico y, por lo tanto, conducir a una hemostasia alterada. Tratamiento con inhibidores de la agregación plaquetaria, como el clopidogrel, que se utilizan para prevenir ataques cardíacos o accidentes cerebrovasculares y para tratar trastornos circulatorios, por ejemplo, altera la función plaquetaria.
« En un modelo experimental de hemostasia, nuestro nuevo anticuerpo fue capaz de restaurar la hemostasia en condiciones en las que la hemostasia no es posible de otro modo. Esto indica un apoyo a la hemostasia al mejorar la formación de fibrina dependiente de la trombina », agrega la Dra. Sarah Beck, científica del Würzburg. Instituto de Biomedicina Experimental y primer autor del estudio. « El tratamiento anti-GPV podría tener un gran potencial clínico. Esto se investigará con más detalle en el futuro ».