Podcasts about tissue factor

Welcome to Ask Stago, The Podcast dedicated to provide expert answers to your expert questions in coagulation. In today's episode, Karine Carrière  will explain further what are microvesicles, their importance in coagulation and how to analyze them.  Literature sources: [Tesselaar et al.], [Lacroix et al.] [Faille et al.] [Mullier et al.] Vallier et al.] . [Nieuwland et al.] Kim HK, Song KS, Park YS, Kang YH, Lw YJ, Lw KR, et al. Elevated levels of circulating platelet microparticles, VEGF, 11-6 and FiANTES in patients Wlth gastrlc cancer. possible mle of a metastasis predlotor. Eur J Cancer 2003;39(2):184-91. Helley D, Banu E, Bouziane A, Banu A, Scotte F, Fiher AM, et al. Platelet microparticles: a potential predictive factor of survival in hormone-reac pmstate cancer patients treated with docetaxel-based chemotherapy. Eur Urnl2009;56(3):479-84. Zwicker JI, Liebman HA, Neuberg D, Lecmix R, Bauer KA, Furie BC, et ai. Tmr-derived tissue factor-bearing microparticles are associated with venous thromboembolic events in malignancy. Clin Cancer Res 2009; 15 (22): 68630-40   Content is scientific and technical in nature. It is intended as an educational tool for laboratory professionals and topics discussed are not intended as recommendations or as commentary on appropriate clinical practice.

In this week's episode we'll discuss eculizumab in stem cell transplant-associated thrombotic microangiopathy. Then, we'll learn about reclassifying malignant monocytosis, these newly classified cases have distinct mutational and transcriptional profiles. Finally, we'll hear about targeting the tissue factor coagulation initiation complex prevents antiphospholipid antibody development.Articles featured in this episode: A prospective multi-institutional study of eculizumab to treat high-risk stem cell transplantation–associated TMA Comparing malignant monocytosis across the updated WHO and ICC classifications of 2022 Treatment outcomes of complement protein C5 inhibition in 509 UK patients with paroxysmal nocturnal hemoglobinuria

Thu, 6 Dec 2012 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/15125/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/15125/1/Zillmann_Christine.pdf Zillmann, Christine ddc:610, ddc:600, Medizinische F

Subendothelial lokalisierter Tissue Factor bildet das wichtigste Startsignal für die Blutgerinnung. Unter physiologischen Bedingungen verhindert die Endothelbarriere den Kontakt von TF mit plasmatischen Gerinnungsfaktoren und damit den Gerinnungsstart. Neue Untersuchungen haben gezeigt, daß präformierter TF in ruhenden Plättchen gespeichert ist. Nach Kontakt mit Kollagen wird dieser TF auf der Plättchenoberfläche und auf zirkulierenden Mikrovesikeln exprimiert. In der vorliegenden Arbeit fanden wir, daß für die funktionelle Aktivierung des intravaskulären TF Interaktionen von Plättchen, Neutrophilen und Mikrovesikeln notwendig sind. Die TF-Aktivität sowie die TF-abhängige Fibrinbildung wurden in einem System aus isolierten Blutzellen und parallel in einem der In-vivo-Situation nahestehenden Vollblutsystem gemessen. Neben zirkulierenden Mikrovesikeln wurden auch in vitro hergestellte Mikrovesikel eingesetzt und mittels ELISA auf ihren TF-Gehalt untersucht. Dabei zeigte sich, daß in Analogie zu den „Mutterzellen“ Plättchen-Mikrovesikel TF enthalten, während in Neutrophilen-Mikrovesikeln kein TF nachweisbar war. Die Förderung der thrombozytären TF-Aktivität durch Neutrophile lässt sich vermutlich durch die Fähigkeit der Leukozyten erklären mittels sezernierter Sauerstoffradikale (und Proteasen) TF zu aktivieren und seinen physiologischen Antagonisten TFPI zu hemmen. TFPI ist ein physiologischer Antagonist des TF, der von aktivierten Thrombozyten sezerniert wird. Für die Aktivierung des thrombozytären TF ist die Adhäsion von Plättchen an Leukozyten notwendig. Antikörper gegen Adhäsionsmoleküle für den Plättchen-Leukozyten-Kontakt, wie P-Selektin oder PSGL-1, reduzierten die TF-Aktivität. Da das von aktivierten Plättchen sezernierte ADP die Plättchen-Leukozyten-Adhäsion und die TF-Freisetzung aus alpha-Granula fördert, bildet das ADP-System ein interessantes Ziel für pharmakologische Interventionen. Tatsächlich konnte durch Blockierung des ADP-Rezeptors P2Y12 die Aktivität des blutassoziierten TF merklich gesenkt werden. Dies wurde im Rahmen einer Studie mit dem Thrombozytenaggregationshemmer Clopidogrel ex vivo und in in-vitro-Analysen beobachtet. Zusammen mit früheren Arbeiten ermöglicht die vorliegende Studie eine substantielle Erweiterung des Modells der schnellen Aktivierung der Blutgerinnung durch intravaskulären TF. Der im Rahmen dieser Arbeit beschriebene Aktivierungsmechanismus zeigt, daß das ADP-Amplifikationssystem der Thrombozyten und Sauerstoffradikale der Neutrophilen von erheblicher Bedeutung für die Aktivierung des intravaskulären TF sind. Für die pathologische Bedeutung dieser im Rahmen thromboembolischer Ereignisse bestehen bereits zahlreiche Hinweise.

Both activated platelets and circulating microparticles were described to express tissue factor (TF), the principal initiator of coagulation, on their cell surface (intravascular TF). It is still not clear whether TF is functionally active on activated platelets. TF expressed on activated monocytes and various other cell types has been described to be functionally inactive (encrypted or latent TF). In the present study, cellular mechanisms are analyzed that could release the TF procoagulant activity of blood components. Tissue factor pathway inhibitor-1 (TFPI) represents the main physiologic inhibitor of the coagulation start. It inhibits the ternary initiator complex of the extrinsic coagulation pathway by first binding the circulating factors X / Xa and subsequently interacting with VII / VIIa. We found that after stimulation with thrombin and collagen type I, TFPI was recovered in the platelet releasate and it was degraded by neutrophil elastase (NE) released from activated neutrophils. TFPI degradation was also induced by NE on neutrophil microparticles. We found that NE is bound to negatively charged macromolecules (proteoglycans, RNA) on the surface of activated neutrophils by polar interactions. Overall, we could provide substantial experimental evidence that upon interaction of activated platelets with PMN a microenvironment is formed, which allows the efficient degradation of TFPI by the PMN-associated serine protease NE. This cross talk between the innate immune system and the coagulation system might be of general importance in pathologies, such as sepsis, arterial and venous thrombosis and myocardial infarction. TF-encryption has represented an unsolved problem for several decades. We reveal that thiol-disulfide exchange in the extracellular C186/C209 disulfide pair of TF triggers the TF procoagulant activity. Formation of the intramolecular C186/C209 disulfide activates TF procoagulant function, whereas reduction of the disulfide to the appropriate sulfhydryls and the formation of mixed disulfides (protein S-glutathionylation of TF) were found to suppress its procoagulant function. TF activation is supported by the thiol isomerase protein disulfide isomerase (PDI) and it is facilitated by the reactive oxygen species (ROS) detoxifying enzyme glutaredoxin (GRX). Protein S-glutathionylation of TF was uncovered as one reversible mechanism preventing the intravascular coagulation start. We suggest that thiol isomerases are injury-responsive signals driving coagulation through posttranslational cysteine modifications of TF. This mechanism could help to explain the augmented occurrence of vasoocclusive pathologies during ageing, where increasing concentrations of ROS might favour TF oxidation.

Atherosklerose wird heute als entzündliche Gefäßerkrankung verstanden, an deren Beginn ein Funktionsverlust des Endothels steht. Genablationsversuche zeigen, dass der Protease-aktivierte Rezeptor 2 (PAR-2) eine Rolle bei der Vermittlung inflammatorischer Reaktionen des Endothels spielt. PAR-2 gehört zur Familie der heptahelikalen G-Protein-gekoppelten Rezeptoren und wird durch proteolytische Spaltung seines N-Terminus aktiviert. Zusätzlich zu bekannten PAR-2-Liganden wie Trypsin und Gerinnungsfaktoren Xa und Tissue Factor/VIIa wurde mittels positional scanning synthetic combinatorial library die Typ II transmembrane Serinprotease Matriptase/MT-SP1 als PAR-2-aktivierende Protease identifiziert. MT-SP1/Matriptase wird bislang ausschließlich eine Rolle bei Tumorinvasion und Metastasierung zugeschrieben. In der vorliegenden Arbeit wurde eine entzündungsfördernde Wirkung der katalytischen Domäne von MT-SP1/Matriptase in primären Gefäßendothelzellen und der daran beteiligte Rezeptormechanismus untersucht. MT-SP1/Matriptase induzierte die de novo-Synthese der proinflammatorischen Mediatoren Interleukin-8 (IL-8), IL-6 und Monocyte Chemoattractant Protein (MCP)-1 abhängig von der katalytischen Aktivität und über die Aktivierung von PAR-2. Die MT-SP1/Matriptase-induzierten Signalwege beinhalteten die Aktivierung des Transkriptionsfaktors NF-kB in Abhängigkeit von der Aktivität der MAPK p38 und p42/44. Die IL-8-Induktion durch MT-SP1/Matriptase erforderte dabei lediglich die Aktivität von p38. Zusätzlich wurde ein zweiter, PKCalpha-abhängiger Signalweg zur MT-SP1/Matriptase-induzierten IL-8-Expression nachgewiesen, der unabhängig von p38, p42/44 und NF-kB war. Die endotheliale Dysfunktion in der Atherosklerose kennzeichnet sich nicht nur durch Inflammation, sondern auch durch prothrombotische Veränderungen. MT-SP1/Matriptase induzierte zusätzlich zu inflammatorischen Zytokinen die Neusynthese des Gerinnungsfaktors Tissue Factor und könnte dadurch proatherogen wirken. Tissue Factor selbst induzierte wiederum IL-8 unabhängig von seinem Liganden FVIIa, aber abhängig von den Serinresten 253 und 258 in der zytoplasmatischen Domäne des Rezeptors. Expressionsstudien zeigten die erhöhte Expression von MT-SP1/Matriptase in der endothelialen Innenwand atherosklerotischer Gefäße im Vergleich zu gesundem Gefäß. Auch am Endothel adhärierte Blutzellen wiesen MT-SP1/Matriptase-Expression auf. Die Basalexpression von MT-SP1/Matriptase war nicht in Endothelzellen, aber in Monozyten nachweisbar, die im atherosklerotischen Prozess mit dem Endothel interagieren können. MT-SP1/Matriptase könnte daher eine Rolle bei der PAR-2-vermittelten Entzündungsreaktion in der atherosklerotischen Gefäßwand spielen.

Der Tissue Factor (TF) der Gefäßwand gilt heute als der wichtigste Starter der menschlichen Blutgerinnung. Es wird davon ausgegangen, dass die Lokalisation von TF innerhalb der Gefäßwand unter physiologischen Verhältnissen eine strikte Trennung von den plasmatischen Gerinnungsfaktoren gewährleistet, so dass es unter physiologischen Bedingungen nur nach Wegfallen der endothelialen Barriere zur Bildung des TF/VIIa-Komplexes und dort zur Auslösung der Blutgerinnung kommt. Nach der bisherigen Lehrmeinung stellen Monozyten die einzigen bekannten Blutzellen dar, die nach Langzeitstimulationsbedingungen in der Lage sind, TF zu synthetisieren und zu exprimieren. Der monozytäre TF spielt vor allem bei der Pathogenese der Sepsis und der damit assoziierten Disseminierten Intravasalen Gerinnung (DIC) eine wichtige Rolle. In der vorliegenden Arbeit zeigte sich, dass TF bereits nach einer fünf minütigen Stimulation von Vollblut mit fibrillärem Kollagen in Monozyten-Plättchen-Komplexen und Neutrophilen-Plättchen-Komplexen gemessen wurde. Die TF Präsentation in den Leukozyten-Plättchen-Komplexen war streng abhängig von der vorhandenen Plättchenzahl. Mit Hilfe von Vollblutgerinnungsmodellen und prokoagulatorischen Assays konnte gezeigt werden, dass der schnell präsentierte Tissue Factor funktionell aktiv war und somit die Fibrinbildung auslöste. Elektronenmikroskopische Aufnahmen zeigten, dass das TF Antigen auf der Oberfläche von Plättchen vorhanden war, die sich in Konjugaten mit Leukozyten befanden. Um die Frage nach dem Ursprung dieses intravaskulären TF zu klären, wurden Monozyten, Neutrophile Granulozyten und Plättchen auf ihren Gehalt an TF Protein mit einem Double-Sandwich-ELISA untersucht. Dabei konnte nur in den Plättchen TF Antigen nachgewiesen werden. Weitergehende Untersuchungen zeigten, dass TF in der Tat in den a-Granula und dem „open cannanicular system“ der Plättchen lokalisiert ist. In den Plättchen und in deren Vorläuferzellen war keine m-RNA für TF vorhanden. So bleibt die letztendliche Quelle des intravaskulären TF bis auf weiteres ungeklärt. Durch Hemmung von Adhäsionsproteinen, die die Interaktion von Plättchen mit Leukozyten vermitteln, wie P-Selektin und CD40L, konnte die TF-Präsentation in den Plättchen-Leukozyten-Komplexen inhibiert werden. Daher ist davon auszugehen, dass mehrere Adhäsionsproteine an dem Prozess der Präsentation von intravaskulärem TF beteiligt sind. Ein aus den Ergebnissen der vorliegenden Arbeit abgeleitetes Modell der Aktivierung des intravaskulären TF geht davon aus, dass in dem zwischen Leukozyten und Plättchen entstandenen Microenvironment ein von dem Plasma weitgehend unabhängiger Raum entsteht. In diesem Microenvironment wird möglicherweise der von den aktivierten Plättchen sezernierte TFPI durch die leukozytenassoziierte Elastase sowie weitere Proteasen und reaktive Sauerstoffspezies inaktiviert. TF kann damit zusammen mit FVIIa und FXa die Gerinnung starten. Die Ergebnisse lassen vermuten, dass die gesamte Blutgerinnung auf der Oberfläche von Plättchen stattfinden kann. Der intravaskuläre TF spielt vermutlicherweise eine Rolle bei der Aufrechterhaltung der Gerinnung innerhalb des lumenwärts wachsenden Thrombus. Somit kann die Fibrinbildung gezielt dort aktiviert werden, wo sie benötigt wird, um den Thrombus zu stabilisieren. Das Vorhandensein eines schnell aktivierbaren, intra-vaskulären Tissue Factor Systems stellt ein neues Konzept dar, um sowohl den physiologischen als auch den pathologischen Gerinnungsstart besser zu verstehen.

Tissue Factor ist der physiologische Initiator der Blutgerinnung. Die Lokalisierung des Tissue Factors in der Gefäßwand verhindert in einem intakten Gefäß den Gerinnungsstart. In der vorliegenden Arbeit beobachteten wir, daß nach einer 5-minütigen Stimulation mit Kollagen Tissue Factor auf der Oberfläche von Plättchen-Leukozyten Komplexen präsentiert wurde. In einer Analyse der Komponenten der Plättchen-Leukozyten Komplexe auf ihren Tissue Factor Gehalt fanden wir Tissue Factor in Plättchen, nicht aber in den Leukozyten. Der Plättchen Tissue Factor war in der Lage die Fibrinbildung im Blut auszulösen. Wir fanden Tissue Factor außerdem auf Microvesikeln thrombozytären Ursprungs, die im Plasma konstitutiv vorhanden sind.