FIBRINOGEN: FUNKTION, HOHE UND NIEDRIGE KONZENTRATIONEN, NORMALWERTE - BIOLOGIE - 2024

Das Fibrinogen ist ein Plasmaglykoprotein, das durch Schneiden eines als Thrombin bekannten Enzyms in Fibrin umgewandelt wird, eine der am häufigsten vorkommenden Proteinkomponenten, die Blutgerinnsel bilden (einer der 13 Faktoren, die an der Blutgerinnung beteiligt sind).

Es ist ein großes Protein mit einem Gewicht von ungefähr 340 kDa und besteht aus zwei symmetrischen molekularen „Bausteinen“, die jeweils aus drei verschiedenen polymorphen Polypeptidketten bestehen, die als Aα, Bβ und γ bekannt sind und kovalent miteinander verbunden sind. durch 29 Disulfidbrücken.

Strukturschema des menschlichen Fibrinogens (Quelle: 5-HT2AR über Wikimedia Commons)

Strukturell können in Fibrinogen drei Domänen oder Regionen unterschieden werden: zwei terminale Domänen, die als "D-Domänen" bezeichnet werden, und eine zentrale Domäne, die als "E-Domäne" bezeichnet wird. Die zentrale Domäne ist dank einer Reihe von Polypeptiden auf jeder Seite mit einer D-Domäne verbunden.

Jede der drei Arten von Ketten, aus denen dieses Protein besteht, wird in der Leber aus der Expression von drei verschiedenen Genen hergestellt, die alle beim Menschen auf Chromosom Nummer 4 gefunden werden.

Fibrinogenfunktion

Blutstillung (Prävention von Blutverlust)

Fibrinogen ist das Vorläuferprotein eines als Fibrin bekannten Polypeptids, das eine der Hauptkomponenten von Blutgerinnseln bei Säugetieren darstellt, weshalb es aktiv an der Aufrechterhaltung der Blutstillung beteiligt sein soll.

An Stellen, an denen der Körper irgendeine Art von Verletzung oder Verletzung erleidet, wird Fibrinogen durch ein Protein mit proteolytischer Aktivität geschnitten, das als α-Thrombin bekannt ist. Der Schnitt setzt an den N-terminalen Enden der Aα- und Bβ-Ketten zwei Fibrinopeptide frei, die als Fibrinopeptid A und Fibrinopeptid B bezeichnet werden.

Beide Peptide können spontan polymerisieren und vernetzen, um ein Gerinnsel oder eine vorübergehende Fibrinmatrix zu bilden, die zur Verhinderung von Blutverlust und zur normalen Gewebereparatur, die am Ende der Gerinnungskaskade auftritt, wesentlich ist.

Diese Matrix kann durch Plasmin oder andere Proteasen wie Elastase, Tryptase und einige Cathepsine weiter abgebaut werden.

Vermeiden Sie Blutverlust

Zusätzlich zur Bildung von Fibrinnetzwerken kann Fibrinogen auch den Blutverlust verhindern, indem es als adhäsives Protein wirkt, die Blutplättchenaggregation fördert oder als Ausgangsgerüst für die Gerinnselbildung dient.

Gewebereparatur

Fibrinogen-Proteolyseprodukte wurden auch als Promotoren von Ereignissen erkannt, die für die Gewebereparatur von großer Bedeutung sind, wie Vasokonstriktion, Angiogenese, gerichtete Zellmigration und Proliferation von Zellen wie Fibroblasten, einigen Muskelzellen glatt und Lymphozyten.

Hohe Blutkonzentrationen (Bedeutung)

Wenn entzündliche Prozesse im Körper ausgelöst werden, zeigen Leberzellen einen drastischen Anstieg der Expression und Synthese von Fibrinogen, von dem angenommen wird, dass es durch Faktoren wie Interleukin-6 (IL-6), einige Glukokortikoide und Onkostatin M gesteuert wird.

Aus Fibrinogen gebildetes Fibrinprotein

Aus diesem Grund können hohe Plasmawerte dieses Proteins unter anderem auf Infektionen, Krebs, entzündliche Erkrankungen und Traumata hinweisen.

Heutzutage gibt es zunehmend Hinweise darauf, dass ein hoher Fibrinogenspiegel im Blut auch mit einem erhöhten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen verbunden sein kann, darunter:

- Ischämische Herzkrankheit (IHD)

- Herzinfarkt und Herz-Kreislauf-Unfälle

- Thromboembolie (Gerinnselbildung in einem Blutgefäß)

Der Anstieg des Plasmafibrinogens kann einen "prothrombotischen" oder "hyperkoagulierten" Zustand fördern, da dieses Protein besser verarbeitet werden kann und zur Produktion von Gerinnseln ohne das Vorhandensein eines Traumas beiträgt, zusätzlich zu einer größeren Menge von Protein, aus dem es verarbeitet werden kann.

Zu den Faktoren, die den Anstieg des Plasmafibrinogengehalts beeinflussen, gehören außerdem das Fortschreiten des Alters, der Body-Mass-Index, die Zigarettensucht, Diabetes und die Zustände nach der Menopause bei Frauen.

Es hängt auch mit Nüchterninsulin, LDL-Cholesterin (Low Density Lipoprotein) und der Anzahl der weißen Blutkörperchen zusammen, steht jedoch in umgekehrter Beziehung zu mäßigem Alkoholkonsum, körperlicher Aktivität und Hormonersatztherapie.

Niedrige Blutkonzentrationen (Bedeutung)

Eine niedrige Konzentration oder ein Mangel an Fibrinogen im Blut kann durch drei verschiedene pathologische Zustände verursacht werden: Afibrinogenämie, Hypofibrinogenämie und Dysfibrinogenämie.

Der erste der drei Fälle hängt mit der vollständigen Abwesenheit von Fibrinogen im Plasma zusammen und kann das tödliche Risiko eines Blutverlusts nach einer Verletzung bedeuten, sodass es sich um einen sehr gefährlichen Zustand handeln kann.

Afibrinogenämie

Afibrinogenämie kann auch venöse und arterielle Thrombosen durch Thrombin-vermittelte Thrombozytenaktivierung darstellen. Bei Frauen verursacht diese Pathologie 50% der Fälle von Menorrhagie (reichliche Menstruationsblutung), und schwangere Frauen mit Afibrinogenämie haben ein höheres Risiko für schwerwiegende geburtshilfliche Komplikationen.

Hypofibrinogenämie

Hypofibrinogenämie hat dagegen mit ungewöhnlich niedrigen Konzentrationen dieses Proteins zu tun, dh mit Konzentrationen zwischen 0,2 und 0,8 g / l. Es ist eine grundsätzlich asymptomatische Erkrankung, die jedoch auch starke Blutungen auslösen kann.

Patienten mit dieser Erkrankung können an einer Krankheit leiden, die als Fibrinogenspeicherkrankheit bekannt ist und auf die Akkumulation von Fibrinogenaggregaten im endoplasmatischen Retikulum von Fibrinogen produzierenden Hepatozyten zurückzuführen ist.

Dysfibrinogenämie

Schließlich ist Dysfibrinogenämie eine Erkrankung mit normalen Fibrinogenspiegeln, die nicht richtig funktioniert und anstelle von Blutungen mit Thromboserisiken in Verbindung gebracht wurde.

Darüber hinaus kann ein chronischer oder anhaltender Fibrinogenmangel im Laufe der Zeit mit einigen erworbenen Zuständen wie dem Endstadium einer Lebererkrankung oder schwerer Unterernährung zusammenhängen.

Normale Fibrinogenwerte

Wie bereits erwähnt, wird Fibrinogen in Leberzellen (Hepatozyten) synthetisiert, seine Halbwertszeit beträgt mehr oder weniger 100 Stunden und seine normale Konzentration im Blutplasma beträgt zusammen mit anderen zirkulierenden Komponenten etwa 9 Mikromol pro Liter, was etwa 1,5 und 4,5 g / l entspricht.

Diese Konzentration überschreitet jedoch die für die Aufrechterhaltung der Blutstillung erforderliche Mindestkonzentration, die zwischen 0,5 und 1 g / l liegt.

Verweise

1. Herrick, S., Blanc-Brude, O., Gray, A. & Laurent, G. (1999). Fibrinogen. Die internationale Zeitschrift für Biochemie und Zellbiologie, 31 (7), 741-746.
2. Kamath, S. & Lip, GYH (2003). Fibrinogen: Biochemie, Epidemiologie und Determinanten. Qjm, 96 (10), 711 & ndash; 729.
3. Lowe, GD, Rumley, A. & Mackie, IJ (2004). Fibrinogenplasma. Annals of Clinical Biochemistry, 41 (6), 430-440.
4. Mosesson, MW (2005). Struktur und Funktionen von Fibrinogen und Fibrin. Journal of Thrombosis and Haemostasis, 3 (8), 1894-1904.
5. Mosesson, MW, Siebenlist, KR & Meh, DA (2001). Die Struktur und die biologischen Eigenschaften von Fibrinogen und Fibrin. Annalen der New Yorker Akademie der Wissenschaften, 936 (1), 11-30.
6. Murray, RK, Granner, DK, Mayes, PA und Rodwell, VW (2014). Harpers illustrierte Biochemie. Mcgraw-Hügel.
7. M. Neerman-Arbez & A. Casini (2018). Klinische Konsequenzen und molekulare Grundlagen niedriger Fibrinogenspiegel. Internationale Zeitschrift für Molekularwissenschaften, 19 (1), 192. doi: 10.3390 / ijms19010192
8. Stone, MC & Thorp, JM (1985). Plasmafibrinogen - ein wichtiger koronarer Risikofaktor. JR Coll Gen Pract, 35 (281), 565 & ndash; 569.