Тромбоциты легко выделяются из цельной крови с помощью различных стадий центрифугирования.
Они обладают несколькими важными органеллами, в которых хранится большое количество белков, высвобождающихся после активации тромбоцитов различными агонистами, такими как коллаген или тромбин.
Плотные гранулы содержат серотонин, аденозин-дифосфат, аденозин-трифосфат и кальций, тогда как α-гранулы содержат наибольшее количество белков, включая фактор фон Виллебрандта, фибронектин, фибриноген, Р-селектин, тромбоцитарный фактор роста (PDGF), предшественник амилоида, матриксные металлопротеиназы, различные факторы свертывания крови и роста, а также маркеры воспаления.
Содержание органелл тромбоцитов в основном поглощается из плазмы, однако тромбоциты также способны синтезировать молекулы, такие как PDGF, фактор активации тромбоцитов-4, β-тромбоглобулин и тромбоспондин.
Кроме того, тромбоциты экспрессируют на своей поверхности различные рецепторы, включая α-2 и β-2 адренорецепторы, серотониновые, бензодиазепиновые и фибриногеновые рецепторы.
Существует несколько параллелей между тромбоцитами и мозгом, что делает их интересными для изучения нейробиологии психических расстройств, таких как болезнь Альцгеймера, депрессия, шизофрения и тревожные расстройства.
Тромбоциты хранят, секретируют и обрабатывают белок-предшественник амилоида, который расщепляется на β-амилоидные (Aβ) пептиды. Накопление Aβ в головном мозге (бляшки) и сосудах (Aβ-ангиопатия) является основным признаком болезни Альцгеймера. Тромбоциты содержат большое количество серотонина, а дисфункция серотонинергической системы участвует в развитии ряда расстройств поведения, таких как депрессия, тревожные расстройства и аутоагрессивные расстройства. Кроме того, тромбоциты способны поглощать дофамин и экспрессировать различные дофаминовые рецепторы, что делает их интересным инструментом для изучения основных механизмов шизофрении.
Тромбоциты при депрессии
Связь между депрессией и функцией тромбоцитов была в центре внимания, потому что тромбоциты имеют много общего с нейронной моноаминовой системой в центральной нервной системе. Аномалии тромбоцитов у пациентов с депрессией в основном обнаруживаются в серотонинергической и норадренергической системах. Изменяются поглощение, хранение и метаболизм серотонина, а также изменяется плотность норадренергических рецепторов. По сути, серотонин опосредует положительный аффект и настроение в здоровом мозге, таким образом, баланс метаболизма серотонина может играть центральную роль в патогенезе депрессии. Более 99% серотонина в организме хранится в плотных гранулах тромбоцитов, и что интересно, депрессия также связана с повышенной реактивностью тромбоцитов. Кроме того, антидепрессанты могут защищать сосудистую систему, предотвращая образование тромбов . См. обзор Уильямса (в этом выпуске) о тромбоцитах при депрессии.
Шизофрения
Тромбоциты могут служить интересным исследовательским инструментом для изучения основного механизма шизофрении, поскольку они обладают несколькими дофаминовыми рецепторами и способны накапливать и высвобождать дофамин. Интересно, что тромбоциты больных шизофренией демонстрируют морфологические изменения, сопровождающиеся образованием крупных вакуолей и повышением уровня гликогена, что, скорее всего, указывает на измененный метаболизм гликогена . Окислительный стресс также может играть роль в развитии шизофрении, а накопление активных форм кислорода может влиять на функцию и реактивность тромбоцитов. Действительно, реакция тромбоцитов на АДФ и коллаген отличается у больных шизофренией по сравнению со здоровыми людьми . См. обзор Асора и Бен-Шахара о тромбоцитах при шизофрении.
Тромбоциты при тревожности и самоубийстве
Гипотеза об участии норадренергической и серотонинергической систем в патофизиологии тревожных расстройств предполагает важную роль тромбоцитов в изучении тревожных расстройств. Сниженная серотонинергическая функция с предрасположенностью к развитию агрессии, наиболее вероятно приводящая к аутоагрессивному поведению суицидентов, может быть вовлечена в патогенез суицидальных наклонностей . Обратная зависимость между уровнями метаболита серотонина 5-гидроксииндолуксусной кислоты (5HIAA) в спинномозговой жидкости и суицидальными попытками в анамнезе может еще раз связать серотонинергическую дисфункцию и суицид . Помимо серотонинергической дисрегуляции, тромбоциты пациентов с риском суицида показали снижение плотности бензодиазепиновых рецепторов . См. Koudouovoh-Tripp и Sperner-Unterweger о тромбоцитах при психическом стрессе и суицидах.
В совокупности тромбоциты представляют собой интересный и легкодоступный инструмент для моделирования функции нейронов на периферии и для изучения нейробиологии некоторых психических расстройств, которые в основном связаны с изменениями в нейротрансмиттерных системах мозга.