Cercetătorii de la McMaster au descoperit un comutator molecular responsabil pentru formarea cheagurilor de sânge periculoase
O echipă de cercetători de la Universitatea McMaster a identificat motivul pentru care unii pacienți dezvoltă cheaguri de sânge periculoase după expunerea la un anticoagulant comun – și o modalitate potențială de a preveni acest lucru.
Studiul, publicat pe 11 septembrie 2026 în Nature Communications, combină expertiza universității în chimie, biologie structurală și medicină de transfuzie pentru a revela modul în care o proteină care este de obicei inofensivă în sânge devine ținta anticorpilor dăunători, o descoperire care ar putea deschide calea pentru teste de diagnostic îmbunătățite și terapii viitoare.
Cercetarea a fost concentrată pe factorul plachetar 4 (PF4), o proteină natural produsă de organism care joacă un rol în coagularea sângelui. La unii pacienți care primesc anticoagulantul comun heparină, PF4 poate suferi o modificare de formă și poate deveni ținta anticorpilor care declanșează o reacție imună rară, dar potențial letală, numită trombocitopenie indusă de heparină (HIT). Deși este rară, HIT poate provoca cheaguri de sânge periculoase care pot duce la accident vascular cerebral, atac de cord, pierdere de membre sau chiar deces, dacă nu sunt identificate și tratate prompt.
Aceste descoperiri sunt rezultatul unei colaborări interdisciplinare care a unit cercetători din mai multe facultăți și departamente de la McMaster. Lucrările au fost conduse de Giuseppe Melacini din departamentele de Chimie și Biologie Chimică și Biochimie și Științe Biomedicale, Ishac Nazy de la Centrul pentru Cercetări în Transfuzie Michael G. DeGroote și din departamentele de Medicină și Biochimie și Științe Biomedicale, și Qiulin Ma, un candidat postdoctoral în laboratorul lui Melacini.
Acest studiu oferă o explicație moleculară pentru modul în care PF4 devine un antigen patogenic. „Prin identificarea comutatorului structural care controlează acest proces, am dezvăluit o nouă manieră de a gândi despre cum să detectăm sau să prevenim aceste reacții imune periculoase”, a declarat Melacini.
Folosind spectroscopia avansată prin rezonanță magnetică nucleară (NMR), cercetătorii au identificat un „comutator molecular” necunoscut anterior în cadrul PF4, care controlează dacă proteina rămâne într-o formă închisă, inofensivă sau se deschide într-o formă care poate fi recunoscută de anticorpii dăunători. Când PF4 se deschide – în special atunci când interacționează cu heparina – devine o țintă pentru sistemul imunitar și poate declanșa HIT, care poate provoca cheaguri de sânge amenințătoare de viață. Echipa a demonstrat că modificarea acestui comutator poate menține PF4 în forma sa închisă, reducându-i dramatic capacitatea de a provoca un răspuns imun.
Echipa lui Melacini a oferit expertiza necesară în biofizică și spectroscopie NMR și a dezvoltat metode esențiale pentru identificarea comutatorului care controlează antigenicitatea PF4, în timp ce Nazy și colegii săi au contribuit cu o profundă expertiză clinică și de tranziție în tulburările de sânge, biologia plachetară și bolile de coagulare mediate imun. Împreună, echipa a reușit să facă legătura între structura proteinelor la nivel atomic și provocările clinice reale întâmpinate de pacienți și medici.
Nazy a declarat: „Această lucrare arată puterea colaborării între discipline.” Prin combinarea abordărilor avansate de imagistică moleculară cu expertiza clinică, am reușit să răspundem la o întrebare de lungă durată cu privire la ceea ce determină PF4 să devină o țintă a anticorpilor dăunători.”
Pe lângă avansarea înțelegerii HIT, descoperirea ar putea avea implicații practice importante. Melacini a adăugat că noul comutator identificat, împreună cu accesul la facilități NMR de ultimă generație, ar putea oferi o bază pentru dezvoltarea unor teste de diagnostic mai precise care să identifice anticorpii patogeni mai devreme și mai precis. O detecție timpurie ar putea ajuta clinicienii să intervină mai devreme, îmbunătățind rezultatele pacienților și reducând complicațiile și costurile în domeniul sănătății.
Cercetătorii afirmă că lucrarea servește, de asemenea, ca o dovadă de concept pentru studiul dinamicii complexe a proteinelor folosind spectroscopia NMR, oferind un plan pentru investigarea altor boli cauzate de schimbări structurale subtile, dar funcțional critice, în proteine.
