ФАКТОР VIII ЗСІДАННЯ КРОВІ: БУДОВА МОЛЕКУЛИ ТА ЗАСТОСУВАННЯ
Анотація
У статті зроблено огляд наукових публікацій, присвячених дослідженню будови, функції та біологічної ролі фактора VIII. Фактор VIII зсідання крові людини (антигемофільний фактор А) є ключовим компонентом системи гемостазу. Роль фактора VIII полягає у підвищенні каталітичної ефективності фактора IXa у процесі активації фактора X. Ген фактора локалізований на довгому плечі Х-хромосоми розміром 186 тисяч пар нуклеотидів, що складається з 26 екзонів, розділених 25 інтронами. Фактор VIII є глікопротеїном з 2332 амінокислотних залишків і має доменну структуру конформації: A1-A2-B-A3-C1-C2. У результаті посттрансляційної модифікації (furin протеази) та під дією протеолітичних ферментів плазми крові цей білок розщеплюється на два ланцюги: важкий 200 кДа (A1-A2-B) і легкий 80 кДа (A3-C1-С2). У плазмі крові людини фактор VIII представлений кількома формами з молекулярними масами 170–280 кДа та наявний у концентрації 0,1–0,2 мкг/мл. Практично весь фактор у кров’яному руслі є в комплексі з фактором фон Віллебранда, який стабілізує його у кровотоці та є ключовим регулятором активності, оскільки, з одного боку, сприяє його активації тромбіном, а з іншого – запобігає розщепленню молекули фактора протеїназами. Дефіцит фактора VIII, кількісний або якісний, призводить до порушення системи зсідання крові та розвитку захворювання, відомого як гемофілія А, з частотою виникнення 1 на 5000 новонароджених. З метою корекції дефіциту фактора або запобігання кровотеч у пацієнтів з гемофілією А проводять замісну терапію, яка полягає у введенні плазмових або рекомбінантних препаратів фактора VIII. Для лікування гемофілії А в Україні використовують зареєстровані препарати факторів зсідання крові як плазмового, так і рекомбінантного походження.
Повний текст:
PDFПосилання
Volkov H. L., Platonova T. N., Savchuk A. N. y dr. Sovremennye predstavlenyia o systeme hemostaza. K.: Naukova dumka, 2005. 292 s.
Zubairov A. D. Molekuliarni osnovy zghortannia krovi i trombozoutvorennia. Kazan: FEN, 2000. 364 s.
Orlova N. A. Dyzain henetycheskykh elementov y optymyzatsyia systemy heterolohychnoi ekspressyy faktora svertyvanyia krovy VIII cheloveka v kletkakh mlekopytaiushchykh: avtoref. dys. … kand. byol. nauk: 03.01.03. M., 2013. 26 s.
Orlova N. A., Kovnyr S. V., Vorobev Y. Y. y dr. Faktor svertyvanyia krovy VIII – ot evoliutsyy k terapyy // Acta Naturae. 2013. T. 5. 2 (17). S. 19–39 (russkoiazychnaia versyia).
Pat. 107509 UA, S07K 1/22, S07K 14/755, V01D 15/18. Sposib vydilennia faktora VIII zghortannia krovi / Shurko N.O., Danysh T.V., Novak V.L. // u 201512302 vid 11.12.2015. Opubl. 10.06.2016. Biul. № 11. S. 5.
Shurko N. O., Voroniak M. I., Danysh T. V. Preparaty faktora zghortannia krovi VIII ta sposoby yikh otrymannia // Biolohichni studii. 2014. T. 8. № 1. S. 197–204.
Al-Allaf F. A., Taher M. M., Abduljaleel Z. et al. Mutation screening of the Factor VIII Gene in Hemophilia A in Saudi Arabia: Two Novel Mutations and Genotype-Phenotype Correlation // J. Mol. Genet. Med. 2016. Vol. 10 (2). P. 1–11. https://doi.org/10.4172/1747-0862.1000211
Ahmadian H., Hansen E. B., Faber J. H. et al. Molecular design and downstream processing of processing of Turoctocog alfa (Novoeight), a B-domain truncated factor VIII molecule // Blood Coagul Fibrinolysis. 2016. Vol. 27 (5). P. 568–575. https://doi.org/10.1097/MBC.0000000000000477
Danese S., Vetrano S., Zhang L. et al. The protein C pathway in tissue inflammation and injury: pathogenic role and therapeutic implications // Blood. 2010. Vol. 11. 115(6). P. 1121–1130.
Fay P. J. Activation of factor VIII and mechanism of cofactor action // Blood Rev. 2004. Vol. 18. P. 1–15. https://doi.org/10.1016/S0268-960X(03)00025-0
Fay P. J. Factor VIII Structure and Function // Int. J. Hematol. 2006. Vol. 83. P. 103. https://doi.org/10.1532/IJH97.05113
Federici A. D., Lee Ma C. A., Berntop E. E. et al. Von Willebrand diseases: Basic and clinical aspect. Blacwell Publishing Ltd. 2011. 128 p. https://doi.org/10.1002/9781444329926
Gharagozlou S., Sharifian R. A., Khoshnoodi J. et al. Epitope specificity of anti-factor VIII antibodies from inhibitor positive acquired and congenital haemophilia A patients using synthetic peptides spanning A and C domains // Thromb Haemost. 2009. Vol. 101 (5). P. 834–839. https://doi.org/10.1160/TH08-08-0508
Hockin M. F., Jones K. C., Everse S. J. et al. A model for the stoichiometric regulation of blood coagulation // J. Biol. Chem. 2002. 24, Vol. 277 (21). P. 18322–18333.
Hollestelle M. J., Thinnes T., Crain K. et al. Tissue distribution of factor VIII gene expression in vivo – a closer look // Thromb Haemost. 2001. Vol. 86 (3). P. 855–861. https://doi.org/10.1055/s-0037-1616143
Koedam J. A., Meijers J. C., Sixma J. J. et al. Inactivation of human factor VIII by activated protein C. Cofactor activity of protein S and protective effect of von Willebrand factor // J. Clin. Invest. 1988. Vol. 82 (4). P. 1236–1243. https://doi.org/10.1172/JCI113721
Lange A. M., Altynova E. S., Nguyen N. G. et al. Overexpression of factor VIII after AAV delivery is transiently associated with cellular stress in hemophilia A mice // Citation: Molecular Therapy – Methods & Clinical Development. 2016. Vol. 3. P. 1–8. https://doi.org/10.1038/mtm.2016.64
Lin L., Huai Q., Huang M. et al. Crystal structure of the bovine lactadherin C2 domain, a membrane binding motif, shows similarity to the C2 domains of factor V and factor VIII // J. Mol. Biol. 2007. Vol. 17, 371 (3). P. 717–724.
Lee C. A., Berntorp E. E. Textbook of hemophilia. Second edition. A John Wiley & Sons, Ltd., Publication, 2010. 464 p. https://doi.org/10.1002/9781444318555
Liu M. L., Shen B. W., Nakaya S. et al. Hemophilic factor VIII C1- and C2-domain missense mutations and their modeling to the 1.5-angstrom human C2-domain crystal structure // Blood. 2000. Vol. 1, 96 (3). P. 979–987.
Mazurkiewicz-Pisarek A., Płucienniczak G., Ciach T. et al. The factor VIII protein and its function // Acta Biochim. Pol. 2016. Vol. 63 (1). P. 11–16. https://doi.org/10.18388/abp.2015_1056
Molinari M., Calanca V., Galli C. et al. Role of EDEM in the release of misfolded glycoproteins from the calnexin cycle // Sci. 2003. Vol. 299. 5611. P. 1397–1400.
Myles T., Yun T. H., Leung L. L. Structural requirements for the activation of human factor VIII by thrombin // Blood. 2002. Vol. 100. P. 2820–2826. https://doi.org/10.1182/blood-2002-03-0843
Newell J. L., Fay P. J. Acidic Residues C-Terminal to the A2 Domain Facilitate Thrombin-Catalyzed Activation of Factor VIII // Biochem. 2008. Vol. 47 (33). P. 8786–8795. https://doi.org/10.1021/bi8007824
Ngo J. C., Huang M., Roth D. A. et al. Crystal structure of human factor VIII: implications for the formation of the factor IXa-factor VIIIa complex // Structure. 2008. Vol. 16 (4). P. 597–606. https://doi.org/10.1016/j.str.2008.03.001
Nogami K., Lapan K. A., Qian Zhou Q. et al. Identification of a Factor Xa-interactive Site within Residues 337–372 of the Factor VIII Heavy Chain // J. Biol Chem. 2004. Vol. 279. P. 15763–15771. https://doi.org/10.1074/jbc.M400568200
Nogami K., Shima M., Nishiya K. et al. A novel mechanism of factor VIII protection by von Willebrand factor from activated protein C-catalyzed inactivation // Blood. 2002. Vol. 1, 99 (11). P. 3993–3998.
Nogami K., Wakabayashi H., Schmidt K. et al. Altered interactions between the A1 and A2 subunits of factor VIIIa following cleavage of A1 subunit by factor Xa // J. Biol. Chem. 2003. Vol. 17, 278 (3). P. 1634–1641.
Pittman D. D., Alderman E. M., Tomkinson K. N. et al. Biochemical, immunological, and in vivo functional characterization of B-domain-deleted factor VIII // Blood. 1993. Vol. 1, 81 (11). P. 2925–2935.
Radosevich M., Burnouf T. Affinity chromatography – fractionated and DNA-engineered plasma proteins // Encyclopedia of Industrial Biotechnology: Bioprocess, Bioseparation, and Cell Technology. 2009. P. 1–12.
Ro Sen S., Casoni Chiarion M. Chromogenic determination of factor VIII activity in plasma and factor VIII concentrates // Chromogenix – monograph series. 2000. 34 p.
Santagostino E. A new recombinant factor VIII: from genetics to clinical use // J. Drug Design, Development and Therapy. 2014. Vol. 8. P. 2507–2515. https://doi.org/10.2147/DDDT.S73241
Shen B. W., Spiegel P. C., Chang C-H. et al. The tertiary structure and domain organization of coagulation factor VIII // Blood. 2008. Vol. 111 (3). P. 1240–1247. https://doi.org/10.1182/blood-2007-08-109918
Thim L., Vandahl B., Karlsson J. et al. Purification and characterization of a new recombinant factor VIII (N8) // Haemophilia. 2010. Vol. 16. P. 349–359. https://doi.org/10.1111/j.1365-2516.2009.02135.x
Wakabayashi H., Koszelak M. E., Mastri M. et al. Metal ion-independent association of factor VIII subunits and the roles of calcium and copper ions for cofactor activity and inter-subunit affinity // Biochem. 2001. Vol. 28, 40 (34). P. 10293–10300.
Wynn T. T., Gumuscu B. Potential role of a new PEGylated recombinant factor VIII for hemophilia A // J. Blood Med. 2016. Vol. 7. P. 121–128. https://doi.org/10.2147/JBM.S82457
Zhang B., Ginsburg D. Familial multiple coagulation factor deficiencies // Hemostasis and Thrombosis: Basic Principles and Clinical Practice. Sixth Edition. 2013. P. 709–714.
DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vlubs.2017.76.23
Посилання
- Поки немає зовнішніх посилань.
