Kromě COX-1: účinky aspirinu na biologii krevních destiček a potenciální mechanismy chemoprevence

Trombocyty hrají klíčovou roli v hemostáze, trombóze a udržování integrity krevních cév. Nedostatečná regulace v aktivitě destiček může vést k nepřiměřenému krvácení, zatímco nadměrná aktivita vede k trombóze a akutním ischemickým příhodám. Proces srážení je regulován povrchovými membránovými glykoproteiny a receptory, které spouštějí kaskádu srážení po vazbě exogenních efektorů, jako je adenosindifosfát (ADP), tromboxan A2 (TXA2), serotonin, kolagen, trombin a adrenalin. Základní sekvence agregace destiček probíhá ve třech krocích: iniciace, extenze a stabilizace. Ve fázi iniciace se trombocyty přichytí k obnaženým komplexům von Willebrandova faktoru (vWF)/kolagenu a zůstávají v místě cévního poranění a reakce dostatečně dlouho na to, aby spustily další aktivaci kolagenem. Amplifikace je charakterizována druhou vlnou sekrece a agregace a je dále zesílena uvolňováním trombinu, adenosindifosfátu (ADP) a tromboxanu A2 (TXA2) zprostředkovaným destičkami. Druhá vlna také označuje fázi rozšíření, ve které nově příchozí trombocyty přilnou k původní monovrstvě trombocytů. Po interakci proteinového receptoru a efektoru aktivované trombocyty pokračují v agregaci a vytvářejí můstky mezi povrchovými glykoproteiny, fibrinogenem, fibrinem a vWF k aktivovaným glykoproteinům. Tato stabilizační fáze zahrnuje následné signalizační události při tvorbě destičkové zátky, která umožňuje konsolidaci destičkového agregátu, aby se zabránilo jeho rozptýlení smykovými silami v cirkulující krvi.

Signalizace při agregaci destiček začíná aktivací receptorů na povrchu destiček agonisty, jako jsou kolagen, trombin, ADP, TXA2 a adrenalin. Aktivace těchto receptorů GPCR vede k aktivaci fosfolipázy A2, která štěpí fosfotidylcholin a další membránové fosfolipidy a uvolňuje arachidonát z pozice C2 glycerolové páteře. Arachidonát se může přeměnit na řadu prostaglandinů (PGD2, PGI2, PGE2, PGF2α), které zprostředkovávají prozánětlivou odpověď. Kromě toho tromboxany, jako je TXA2, kromě zesílení aktivace cirkulujících destiček indukují jejich uvolňování, agregaci a srážení. Prostaglandin endoperoxid syntáza-1 (PGSH-1)/cyklooxygenáza-1 (COX-1) provádí počáteční cyklooxygenázové a peroxidázové reakce za účelem přeměny kyseliny arachidonové na prekurzorové metabolity, prostaglandin G2 a prostaglandin H2. Ty jsou chemicky zpracovávány za vzniku dalších prostaglandinů, včetně TXA2, který zprostředkovává většinu reakce vyvolané destičkami. Souhrn signálních dějů probíhajících během aktivace destiček je uveden na obr. 3.

Aspirin moduluje aktivitu a biologii destiček – inhibice cyklooxygenázy

Aspirin inhibuje agregaci destiček a uvolňování prostaglandinů . První studie s použitím aspirinu značeného radioaktivně 14C na acetátovém karbonylovém uhlíku ukázaly, že <0,1 % radioaktivní značky 14C bylo vychytáno krevními destičkami a že aktivita byla spojena převážně se třemi proteiny . Ačkoli byla asociace ireverzibilní, což svědčí o vzniku kovalentní vazby, bylo zjištěno, že je nasytitelná pouze při biologicky relevantních koncentracích pro jeden protein o velikosti 85 kDa. Další dva rozpustné proteiny trombocytů vykazovaly nenasycenou acetylaci, což naznačuje, že acetylace závislá na aspirinu v trombocytech je specifická i nespecifická. Později bylo zjištěno, že acetylovaným 85 kDa enzymem je prostaglandin endoperoxid syntáza-1 (PTGS-1/COX-1) . Inhibice destičkové COX-1 přenosem acetylu je nevratná a inhibice se udržuje po celou dobu 10denního života destičky.

COX-1 je bifunkční enzym konstitutivně exprimovaný ve většině tkání a provádí dvě různé a sekvenční reakce na prostorově odlišných, ale mechanisticky propojených aktivních místech. V normálních buňkách je COX-1 vázán na membránu a usazen na luminálním povrchu endoplazmatického retikula a na vnitřním a vnějším povrchu jaderného obalu. Trombocyty jsou však anukleární buněčné fragmenty a místo toho exprimují proteiny COX-1 v hustém tubulárním membránovém systému, který vzniká z demarkačního membránového systému během biogeneze trombocytů. Tento hustý tubulární membránový systém hraje důležitou roli při aktivaci destiček a je hlavním místem syntézy eikosanoidů v destičkách . Homodimer COX-1 o hmotnosti 85 kDa obsahuje 576 zbytků a je glykosylován na různých lysinových postranních řetězcích. Ačkoli COX-1 je jedním z mála proteinů, které byly spojeny s inhibicí aspirinu v jeho aktivním místě, je důležité poznamenat, že glykosylace lysinových zbytků zvyšuje acetylaci jiných zbytků, a v tomto případě serinu v aktivním místě COX-1 . Každá strukturní podjednotka COX-1 obsahuje tři skládací domény: doménu epidermálního růstového faktoru, membránovou vazebnou doménu a katalytické aktivní místo. Katalytická doména obsahuje cyklooxygenázové místo, které provádí dioxygenaci kyseliny arachidonové za vzniku hydroxylového endoperoxidu prostaglandinu G2 (PGG2), zatímco sousední peroxidázové aktivní místo provádí redukci PGG2 na PGH2. Naproti membránově aktivní doméně se v rámci katalytické domény nachází aktivní místo peroxidázy, které má v mělké štěrbině navázaný hemový kofaktor. Hémová skupina je nezbytná pro aktivaci tyrosylového radikálu v aktivním místě cyklooxygenázy pro peroxidaci lipidů kyseliny arachidonové. Naproti místu peroxidázy vázajícímu hem v horní části tunelu vycházejícího z membránové vazebné domény je aktivní místo cyklooxygenázy. V tomto místě se váže kyselina arachidonová, což vede k přemístění karboxylátu substrátu pro dioxygenaci . Strukturní studie ovčí COX-1 ošetřené kyselinou 2-bromoacetoxybenzoovou naznačují, že vazba kyseliny arachidonové na konec aktivního místa cyklooxygenázy a následně dvojná oxygenace kyseliny arachidonové jsou inhibovány v důsledku acetylace serinu 530.

Ireverzibilní inhibice COX-1 acetylací serinu v aktivním místě aspirinem dramaticky snižuje biosyntézu prostaglandinů. V krevních destičkách nelze COX-1 rychle regenerovat, a proto lze aktivitu COX-1 obnovit pouze biogenezí nových destiček. Syntéza tromboxanu A2, prostaglandinu E2 a prostacyklinu (PGI2) je v destičkách léčených aspirinem nejvíce ovlivněna, což má za následek nedostatek v mechanismu srážení , sníženou sekreci žaludeční sliznice, zvýšené dráždění žaludečními kyselinami , jakož i změněnou patofyziologickou srážlivost a vazodilataci/konstrikci .

COX-2 je na úrovni aminokyselin ze 60 % shodná s COX-1 a jejich trojrozměrné struktury jsou téměř překrývající se. COX-2 je indukovatelná a její exprese je zvýšena stejnými prostaglandiny, které jsou syntetizovány COX-1 v krevních destičkách a epiteliálních buňkách. COX-2 je nadměrně exprimován během megakaryocytopoezy a byl identifikován v průřezových vzorcích kostní dřeně pacientů s chronickou myeloidní leukemií a polycytemií vera . Jiná studie charakterizovala úroveň exprese COX-2 v krevních destičkách ve vztahu k COX-1 přímým měřením hladin mRNA . Bylo zjištěno, že krevní destičky exprimují COX-2 v míře srovnatelné s některými maligními epiteliálními buňkami, i když ve výrazně nižší míře než destičkový COX-1 . Acetylace COX-2 v endoteliálních a epiteliálních buňkách inhibuje biosyntézu PGI2 a PGE2, které mají různé účinky na následné procesy, jako je zánět. Ačkoli aspirinem zprostředkovaná inhibice COX-1 a COX-2 vede k odlišným profilům inhibice biosyntézy prostaglandinů, základem inhibice je v obou případech blokáda syntázy prostaglandin endoperoxidu a následné snížení hladin multifunkčního prostaglandinu H2. Úloha COX-3 v kontextu biologie krevních destiček zůstává neznámá.

Inhibiční aktivita COX aspirinu je závislá na podané dávce. Nízké dávky, ty v rozmezí 75 až 300 mg, vedou k selektivní inhibici produkce TXA2 v destičkách bez potlačení prostacyklinu (PGI2), běžného antagonisty destiček a vazodilatátoru. Předpokládá se, že PGI2 pochází převážně z vaskulární COX-2, což naznačuje, že inhibice COX-2 je v režimu nízkých dávek minimální. Zvýšené dávky (>1200 mg) mají analgetické a protizánětlivé vlastnosti, což jsou vlastnosti spojené s patofyziologickou inhibicí COX-1 a COX-2. Je důležité poznamenat, že COX-2 může také využívat kyselinu arachidonovou k syntéze lipoxinů, zejména kyseliny 15-hydroxyeikosatetraenové (15-HETE). Předpokládá se, že tato biosyntetická cesta zůstane zachována i po acetylaci COX-2 . Tuto rozdílnou inhibici aktivit COX lze částečně vysvětlit relativní inhibiční silou aspirinu. Ačkoli je aspirin obvykle považován za nespecifický inhibitor COX, je vysoce selektivní pro COX-1 oproti COX-2 . Jak uvádí Blanco et al. , IC50 aspirinu pro COX-1 je přibližně 3,5 μM, zatímco IC50 pro COX-2 je přibližně 30 μM. Zatímco aktivní místa obou enzymů reagující s aspirinem jsou homologní, acetylace Ser-516 COX-2 vede pouze k částečné inhibici katalytické aktivity . Vzhledem k dosažitelné sérové koncentraci v režimu nízkých dávek (~7 μM) je nepravděpodobné, že by COX-2 byl acetylován z více než 5 %, zatímco COX-1 pocházející z destiček je pravděpodobně acetylován z >70 % . To naznačuje, že pravidelné nízké dávky aspirinu budou vždy udržovat inhibici COX-1 v cirkulujících trombocytech s minimálním účinkem na inhibici periferní COX-2. Souhrn účinků nízkých a vysokých dávek aspirinu na aktivitu COX v krvi a tkáních je uveden v tabulce 1.

Aspirinem podmíněná acetylace proteinů interagujících s destičkami v krvi

Destičky exprimují řadu povrchových receptorů, které jim umožňují interagovat s plazmatickými a krevními proteiny, patogeny, produkty souvisejícími s patogeny a zaníceným endotelem. Povrchové receptory jsou rozhodující pro adhezi destiček k poraněné cévě, tvorbu srážlivého trombu a aktivaci prostřednictvím řady metabolických efektorů. Interakce mezi krevními destičkami a dalšími krevními proteiny v systémové cirkulaci je rozhodující pro provedení a řešení srážecí reakce. Je zajímavé, že mnohé z těchto proteinů jsou také modifikovány aspirinem.

Fibrinogen

Farr a spolupracovníci identifikovali v roce 1968 fibrinogen jako cíl acetylace aspirinu. Fibrinogen se nachází jako rozpustný protein v plazmě i jako intracelulární protein asociovaný s membránou v krevních destičkách . Fibrinogen tvoří 3-10 % celkového proteinu destiček (přičemž téměř 25 % se nachází v α-granulech ) a uvolňuje se při aktivaci destiček. Bylo zjištěno, že fibrinogen je in vitro a in vivo acetylován aspirinem za vzniku derivátů ε-N-acetyl lysinu, přičemž modifikaci podléhají v průměru tři zbytky fibrinogenu. Acetylovaný fibrinogen zvyšuje náchylnost fibrinových sraženin k lýze .

Albumin

Modifikace fibrinu acetylací aspirinem je známa již více než půl století. Řada studií od Farra a spolupracovníků hodnotila možné konformační účinky vyvolané přidáním acetylové skupiny k albuminu . Nejdiskutovanější modifikace sérového albuminu v literatuře se zaměřuje na acetylaci lysinových zbytků . Bylo také zjištěno, že lidský sérový albumin ovlivňuje mechanismy srážení krevních destiček tím, že ovlivňuje regulaci vápníku .

Hemoglobin

Snad nejdůležitější složka krevněplazmatického prostředí, hemoglobin, podléhá in vitro acetylaci závislé na aspirinu a předpokládá se, že podobným modifikacím podléhá při vysokých dávkách aspirinu in vivo . Studie acetylace hemoglobinu aspirinem prokázaly snížení glykace proteinů a v přítomnosti vysokých koncentrací glukózy se acetylace hemoglobinu aspirinem zvyšuje , což je účinek, který byl pozorován také u sérového albuminu. Aspirin je schopen acetylovat řadu lysinových zbytků v řetězcích α a β hemoglobinu, aniž by měl vliv na jeho strukturní konformaci nebo vazebnou a transportní funkci kyslíku . Hemoglobin je schopen vyvolat agregaci krevních destiček prostřednictvím interakcí s GP1βα, jedním z mnoha povrchových receptorů krevních destiček. Relativně nízké koncentrace hemoglobinu jsou rovněž schopny vyvolat agregaci destiček, ačkoli vliv acetylace hemoglobinu aspirinem na interakce mezi hemoglobinem a destičkami zůstává neznámý .

Vliv aspirinu na uvolňování destiček: důsledky pro rakovinu

Inhibice cyklooxygenázy a současné snížení biosyntézy tromboxanu má za následek snížení agregace destiček, exprese P-selektinu a oslabení srážecí funkce. Kromě role, kterou aspirin hraje v modulaci agregace destiček, bylo také prokázáno, že mění profil exprimovaných a vylučovaných proteinů v destičkách. Mnohé z těchto proteinů se podílejí na zprostředkování srážecí reakce a na náboru imunitních buněk do místa poranění . Mnoho proteinů, které se nacházejí v destičkovém „releasátu“, však může také hrát důležitou roli při podpoře angiogeneze a růstu nádorů.

Bylo prokázáno, že aspirin inhibuje uvolňování interleukinu 7 (IL-7) destičkami stimulovanými peptidem aktivujícím trombinový receptor (SFLLRN). U zdravých pacientů užívajících aspirin bylo rovněž zjištěno významně nižší množství IL-7 v plazmě . Bylo prokázáno, že tento prozánětlivý cytokin hraje klíčovou roli při zrání B i T buněk . Bylo také prokázáno, že IL-7 má jak protinádorové, tak protinádorové účinky, přičemž ty druhé vyplývají především z inhibice apoptózy prostřednictvím regulace BCL2 . Trombocyty jsou také zdrojem proangiogenních faktorů včetně VEGF a angiopoetinu-1 a existují určité důkazy o tom, že pravidelné užívání aspirinu snižuje plazmatickou koncentraci obou faktorů, i když není jasné, zda je to čistě funkce uvolňování trombocytů . To potvrzuje i klinická studie, v níž se zdálo, že léčba aspirinem podporuje celkovou antiangiogenní rovnováhu u žen s karcinomem prsu, které dostávaly tamoxifen, což bylo hodnoceno podle snížení plazmatických hladin VEGF a uvolňování TSP-1 a VEGF z destiček zprostředkovaného trombinovým receptorem .

Coppinger a kol. provedli proteomickou studii založenou na hmotnostní spektrometrii, aby dále prozkoumali složení destičkového releasátu v závislosti na léčbě aspirinem . V této studii vedlo ošetření lidských krevních destiček nízkou dávkou aspirinu (20 μM) po stimulaci kolagenem, SFLLRN nebo ADP k rozsáhlému snížení množství bílkovin nalezených v releasátu, ačkoli rozsah tohoto snížení závisel na použitém agonistovi. Bylo rovněž zjištěno, že léčba aspirinem vedla ke snížení hladin růstového regulačního faktoru (GRO), růstového faktoru odvozeného od destiček (PDGF), angiogeninu, RANTES a onkostatinu M (OSM) v releasátu destiček, zejména po stimulaci kolagenem. Zatímco tyto a další cytokiny odvozené od destiček (např, CXCL4 a CTGF ), jsou rozhodující pro regulaci cévní reparace, hrají také roli v řízení tumorigeneze, angiogeneze a metastazování.

Definování aspirinového acetylomu

Jak je uvedeno výše, aspirin je známý tím, že acetyluje širokou škálu intracelulárních a extracelulárních proteinových cílů, zejména na postranních řetězcích a N-terminálních aminoskupinách. Bohužel dosud nebyly provedeny žádné komplexní proteomické studie, které by se konkrétně zabývaly otázkou, které destičkové proteiny, kromě enzymů COX, jsou acetylovány aspirinem, nebo biologickou úlohou těchto nekanonických acetylací. V této části se budeme zabývat předchozími proteomickými studiemi zaměřenými na identifikaci nekanonických cílů acetylace zprostředkované aspirinem a pokusíme se je vztáhnout k současnému stavu proteomiky trombocytů.

Proběhlo mnoho proteomických studií, které se snažily definovat soubor proteinů acetylovaných fyziologickými koncentracemi aspirinu v různých buněčných liniích. Bhat a spolupracovníci identifikovali 33 buněčných proteinů acetylovaných aspirinem po obohacení protilátkou proti acetyllyzinu . Následná analýza pomocí hmotnostní spektrometrie identifikovala přítomnost acetylovaných cytoskeletálních a metabolických enzymů, včetně glukózo-6-fosfátdehydrogenázy (G6PD), laktátdehydrogenázy, enolázy, pyruvátkinázy a transketolázy, ačkoli pouze G6PD byla významně inhibována acetylací zprostředkovanou aspirinem in vitro. To naznačuje, že aspirin může blokovat tok pentóza-fosfátovou cestou, ačkoli k potvrzení této skutečnosti jsou nutné další studie. Tato skupina také prokázala, že aspirin acetyluje p53, což má za následek zvýšenou vazbu na DNA, expresi p21Cip a zvýšení apoptotické buněčné smrti v přítomnosti kamptotecinu . Ačkoli tyto účinky byly prokázány u mnoha nádorových buněčných linií, nepřítomnost p53 v proteomu krevních destiček, stejně jako absence funkčního genomu v krevních destičkách, naznačuje, že acetylace p53 bude mít minimální vliv na biologii krevních destiček.

Nejnovější pokroky v oblasti vysoce výkonné proteomiky spolu se sondami založenými na aktivitě vedly k identifikaci stovek předpokládaných acetylací zprostředkovaných aspirinem. V jednom přístupu byla acetylová skupina aspirinu nahrazena kyselinou pentynovou za účelem vytvoření derivátu aspirinu obsahujícího alkyn (AspAlk) . Na rozdíl od aspirinu dochází při přenosu acetylu pomocí AspAlk k inkorporaci azidově reaktivního alkynu na místa, která jsou normálně acetylována aspirinem. Po inkubaci AspAlk s živými kolorektálními buňkami HCT-15 byly proteiny, které byly acetylovány AspAlk, označeny biotinem pomocí mědí katalyzované azidoalkynové cykloadice (CuAAC) a izolovány pomocí streptavidinového pulldownu. Po analýze pomocí LC-MS se autorům podařilo identifikovat 120 proteinů s významným obohacením acetylací AspAlk ve srovnání s kontrolami DMSO. Nejvíce obohacenými třídami proteinů v této studii byly ty, které se podílejí na syntéze a skládání proteinů, cytoskeletální proteiny a metabolické enzymy. Byla rovněž pozorována a biochemicky potvrzena acetylace histonů. Tato práce byla rozšířena v nedávném rukopise Shena, Lina a spolupracovníků, kteří použili acidolabilní biotin azid k usnadnění vyhledávání proteinů modifikovaných AspAlk po konjugaci s biotinem a stažení streptavidinu . Tato strategie vedla k identifikaci více než 500 acetylovaných proteinů. Analýza cílových drah ukázala významnou acetylaci v rámci dráhy mTOR, která řídí mnoho klíčových buněčných funkcí včetně syntézy proteinů a autofagie. Autoři potvrdili původní proteomická pozorování tím, že prokázali, že léčba aspirinem u kolorektálních buněk HCT116 i myších embryonálních fibroblastů snižuje syntézu proteinů de novo a indukuje autofagii. Indukce autofagie aspirinem je zvláště zajímavá ve světle nedávné studie, která ukázala, že autofagie je nezbytná pro normální funkci destiček a je regulována během stimulace destiček . Kromě toho je funkční autofagický mechanismus nezbytný pro antikoagulační aktivitu destiček, jak ukazují myší modely, kde je Atg7 destiček vyřazen. Zatímco funkční vztah mezi acetylací zprostředkovanou aspirinem a indukcí autofagie destiček zůstává nejasný, inhibice pentózofosfátové dráhy (PPP) prostřednictvím blokády G6PD nebo narušení mitochondriální respirace acetylací malátdehydrogenázy a/nebo isocitrátdehydrogenázy může zvýšit intracelulární oxidační zátěž, což je známý spouštěč autofagie . Alternativně existuje dostatek důkazů o aspirinem zprostředkované acetylaci chaperonů, zejména proteinů tepelného šoku a peptidyl-prolyl-izomeráz, což může narušit správné skládání proteinů a spustit autofagické odstraňování nesprávně složených proteinů.

Další nedávná proteomická studie Tathama a spolupracovníků použila 3H značený aspirin k identifikaci míst acetylace zprostředkované aspirinem v HeLa buňkách pomocí hmotnostní spektrometrie . Při tomto přístupu vede použití tritiovaného aspirinu k hmotnostnímu posunu +3 Da oproti normálnímu acetátu a umožňuje přesnější rozlišení acetylace zprostředkované aspirinem oproti endogenní acetylaci. Tento přístup odhalil více než 12 000 acetylací zprostředkovaných aspirinem ve více než 3700 jedinečných proteinech. Zajímavé je, že mnoho proteinů, u nichž byla zjištěna acetylace aspirinem, bylo acetylováno i v nepřítomnosti aspirinu, což naznačuje, že aspirin „zesiluje“ existující místa acetylace proteinů. Autoři této studie také zjistili, že ve většině případů bylo aspirinem acetylováno <1 % z celkového počtu míst dostupných pro acetylaci na konkrétním proteinu, což naznačuje, že stechiometrie nespecifické acetylace zprostředkované aspirinem může být nedostatečná k tomu, aby vyvolala významné biologické účinky bez farmakologické blokády endogenních deacetylázových aktivit.

Tato studie také prokázala významnou acetylaci histonových proteinů, přičemž většina acetylace zprostředkované aspirinem se vyskytovala spíše v histonovém jádře než v N-koncových ocáskách. Acetylace histonů byla pozorována v mnoha proteomických studiích a není poněkud překvapivá vzhledem k vysokému podílu nukleofilních lysinových zbytků v histonech, které hrají významnou roli v elektrostatické vazbě na DNA. Acetylace histonů hraje klíčovou roli ve vazbě na DNA a je dobře známým epigenetickým mechanismem regulace genové exprese . Ačkoli jsou krevní destičky anukleární, předchozí transkriptomické studie identifikovaly v krevních destičkách transkripty specifické pro histony, zejména H2A, H2B, H3 a H4 . Zatímco acetylace histonů aspirinem byla přesvědčivě prokázána, je důležité poznamenat, že exprese histonů nebyla v trombocytech potvrzena. Místo toho se spíše předpokládá, že přítomnost histonových transkriptů v trombocytech je artefaktem aberantního buněčného cyklu v megakaryocytech, které dávají vznik trombocytům . Ještě důležitější je, že úloha histonů při kontrole exprese na úrovni DNA v anukleárních trombocytech chybí.

Vliv aspirinu na metabolismus trombocytů

Metabolismus trombocytů je primárně oxidativní na rozdíl od neutrofilů, které jsou primárně glykolytické . Blokáda anaerobní glykolýzy nesnižuje ATP ani neinhibuje funkci destiček. Bylo prokázáno, že acetylace enzymů cyklu trikarboxylových kyselin (TCA) a složek elektronového transportního řetězce (ETC) je běžnou metodou regulace zejména u enzymů zapojených do metabolismu, jako je malátdehydrogenáza v metabolismu uhlíku , regulace metabolismu lipidů a v cyklu močoviny pro detoxikaci amoniaku . Z toho vyplývá, že acetylace enzymů TCA cyklu a složek ETC může mít významný vliv na bioenergetiku destiček. Proteomické studie acetylace aspirinu důsledně odhalily aspirinem zprostředkovanou acetylaci malátdehydrogenázy, která reguluje přepínání mezi syntézou sacharidů a mastných kyselin , a isocitrátdehydrogenázy, která je v mitochondriích regulována deacetylací prostřednictvím proteinů sirtuinů (Sirt3 a Sirt5) . Aktivita sirtuinové deacetylázy je spojena s řadou enzymů TCA v mitochondriální matrix a předpokládá se, že reguluje antioxidační regeneraci, regulaci toku TCA a anapleurosu . Ačkoli v době přípravy a tisku tohoto přehledu nám nejsou známy žádné studie, které by se přímo zabývaly rozsahem acetylace metabolických enzymů zprostředkované aspirinem nebo vlivem aspirinu na metabolický tok, proteomické důkazy naznačují, že se může jednat o důležitý nekanonický účinek aspirinu na biochemii krevních destiček.

Vliv aspirinu na lokalizaci trombocytů v nádorech

Nově se objevují důkazy, že samotné trombocyty mohou hrát významnou roli v karcinogenezi a konkrétněji v rozvoji metastáz. V myších modelech metastáz, kde jsou nádorové buňky vstřikovány přímo do oběhu, se strategie snižování počtu cirkulujících trombocytů ukázaly jako účinné při snižování nádorové zátěže . Jiné studie na metastatických modelech, kde byl současně injikován rozpustný fibrin a nádorové buňky za účelem zvýšení srážecího účinku, prokázaly zvýšený výskyt metastáz in vivo . Tyto studie byly podpořeny experimenty in vitro, kde rozpustný fibrin zvýšil interakce mezi trombocyty a nádorovými buňkami v kultivačních podmínkách . Tyto studie podporují hypotézu, že aktivace agregace destiček kromě očekávaného zvýšení fibrinu zvyšuje adhezi destiček k nádorovým buňkám a usnadňuje metastatické šíření . Kromě fibrinu se další studie zabývaly úlohou trombinu, PAR-1 a koagulačního faktoru VII (FVII) , a jejich spojením se zvýšením životaschopnosti nádorových buněk , růstem a šířením nádorů , zvýšenou malignitou nádorů a podporou metastazování .

Kromě modulace biologie nádorových buněk v systémové cirkulaci se také ukázalo, že krevní destičky hrají důležitou roli při růstu nádorových buněk. V jedné studii bylo prokázáno, že aspirin významně snižuje stupeň proliferace buněk in vitro i in vivo karcinomu vaječníků . Stejná studie také zjistila, že aktivace destiček může zvýšit proliferaci a růst nádorových buněk po koinkubaci nádorových buněk a destiček. Inhibice adhezivních receptorů destiček včetně GPIβα, GPIIβIIIα a P-selektinu však proliferační účinky destiček nesnížila. To naznačuje, že proteiny vylučované destičkami a další faktory mohou hrát roli při regulaci růstu nádorových buněk. Bylo například pozorováno, že snížení destičkového TGF-β1 snížilo proliferaci buněk rakoviny vaječníků vystavených destičkám . Kromě toho se také ukázalo, že aspirin zabraňuje metastazování kolorektálního karcinomu prostřednictvím mechanismu COX-1 zahrnujícího TXA2 a PGE2 , což naznačuje, že aktivované krevní destičky mohou podporovat metastazování prostřednictvím produkce prostaglandinů závislých na COX-1 . A konečně bylo prokázáno, že nový konjugát aspirinu a fosfotidylcholinu (Aspirin-PC) narušuje epiteliálně-mezenchymální přechod (EMT) indukovaný destičkami a nádorovými buňkami prostřednictvím VEGF a uvolňování tromboxanu. Bylo také zjištěno, že tento přípravek inhibuje buněčnou proliferaci a angiogenezi a zároveň zvyšuje apoptózu v buněčných modelech karcinomu vaječníků a kolorekta .