血栓悖论：破译了一种有助于防止血栓形成的机制

　　冬眠的熊和截瘫的人要躺上几个月甚至几年几乎不动。然而，在健康的人，卧床不起总是伴随着血栓形成的危险。这是一个悖论，但却每天都在发生。

　　

科学家们破译了一种可能有助于防止血栓形成的机制

冬眠的熊和截瘫的人要躺上几个月甚至几年几乎不动。然而，在健康的人，卧床不起总是伴随着血栓形成的危险。这是一个悖论，但却每天都在发生。目前，由马克斯·普朗克生物化学研究所所长Matthias Mann和慕尼黑路德维希·马克西米兰大学医院心脏病学家Tobias Petzold领导的一个国际研究小组对这一矛盾进行了调查。他们发现了一种发生在棕熊和截瘫患者身上的机制，可以防止血液凝块的形成。这一发现可能会开辟新的治疗方案。

这在许多家庭中都是常见的场景：老人家髋骨骨折，卧床数周，静脉血栓形成的风险增加，血栓在血液循环中流动，可能阻塞肺血管。静止确实是这种静脉血栓栓塞的主要危险因素之一，其危及生命的后果。那么，为什么脊髓损伤的患者在急性期之后，不会面临同样增加的血栓形成风险呢?为什么棕熊在冬天几乎一动不动地睡了几个月，却没有患上这种疾病的风险?

由Tobias Petzold领导的大学医院心血管专家们的研究项目开始于两次前往瑞典中部——一次在夏季，一次在冬季。在那里，丹麦心脏病学家Ole Frbert对棕熊进行了十多年的科学研究，他还向他在德国的同事提出了这个新的合作项目。这些棕熊配备了GPS发射器来追踪它们的位置，注射了镇静剂进行血液采样，然后立即放回野外。他们在一个移动实验室里用三到四个小时分析了这些样本。问题是，在冬眠和夏季活动期间，棕熊的凝血系统是否不同。“但我们没有发现任何相关的差异，”心脏病学家Manuela Thienel说。

血小板和免疫细胞之间的相互作用减慢

研究人员将一些血液样本带回慕尼黑，在实验室中更仔细地检测血小板。原来，在冬眠的棕熊体内，“血小板和免疫细胞之间的相互作用减慢了，这就解释了为什么没有静脉血栓形成。”在瘫痪患者和志愿者身上也发现了同样的机制，这些志愿者参加了由德国航空航天中心和美国国家航空航天局进行的为期三周的卧床休息研究。

为了揭示这一保护过程背后的分子机制，医学研究人员从Martinsried的马克斯·普朗克生物化学研究所寻求了Matthias Mann和Johannes Müller-Reif的专业知识。他们的方法是基于质谱的蛋白质组学，专门通过搜索改变的蛋白质来回答这些问题，而不事先知道涉及哪些蛋白质。

Matthias Mann解释说:“在过去，我们已经证明了我们的方法适用于所有生物和模型，只要DNA测序数据可用。特别是对于棕熊来说，几乎没有任何其他方法来研究分子过程，因为它们大多需要生物特异性抗体。通过识别和量化它们血小板中的近2700种蛋白质，我们已经能够揭示它们在冬眠期间避免血栓形成的独特能力背后的分子秘密。”

热休克蛋白47在冬眠期间被下调

关键的发现是，与夏季活动相比，冬眠期间有71种蛋白质上调，80种蛋白质下调。该研究的共同第一作者Johannes Müller-Reif进一步阐述了“热休克蛋白47(简称HSP47)的有趣发现，与冬眠状态相比，冬眠熊的热休克蛋白47下调了55倍，这突出了它在预防血栓形成方面的关键作用。”事实上，研究人员证明，在长期固定期间，HSP47的下调发生在各种哺乳动物物种中，如人类、棕熊和猪，这表明了一种进化上保守的血栓预防机制。

降低HSP47蛋白水平会减少血小板和炎症细胞之间的相互作用。事实上，Tobias Petzold解释说:“HSP47能够直接激活炎症细胞。”在生物医学背景下，这意味着用合适的分子阻断固定急性患者的HSP47可以潜在地预防静脉血栓形成的风险。虽然可以抑制HSP47的小分子可用于实验室实验，但它们不适合用于人体。“因此，”Tobias Petzold说，“我们现在希望自己寻找合适的物质”，为那些生命处于危险之中的人开辟新的治疗可能性。