Płytki krwi są kluczowymi składnikami krwi, a ich główną funkcją - wraz z czynnikami krzepnięcia - jest tamowanie krwawienia po uszkodzeniu naczyń krwionośnych. Płytki krwi to małe (2-3 μm) fragmenty jądrowe pochodzące z megakariocytów szpiku kostnego1. Płytki krwi krążą w stanie nieaktywowanym, podczas którego pojawiają się jako struktury w kształcie soczewki. Po przerwaniu śródbłonka płytki krwi gromadzą się w miejscu uszkodzenia naczynia krwionośnego, aby zatkać otwór, proces zwany hemostazą pierwotną. Początkowo płytki krwi przyłączają się do cząsteczek subśródbłonkowych, takich jak kolagen i czynnik von Willebranda, które są odsłonięte w wyniku etapuadhezji urazu. Następnie zmieniają kształt i wydzielają etap aktywacji przekaźników chemicznych. Wreszcie łączą się ze sobą, łącząc etap agregacji receptorów. Po hemostazie pierwotnej następuje proces wtórny polegający na aktywacji kaskady krzepnięcia z odkładaniem fibryny, która stabilizuje początkową skrzeplinę2.
Ostre zdarzenia niedokrwienne, takie jak zawał mięśnia sercowego3 często wynikają z zakrzepów, które powstają z powodu fizycznego zakłócenia (pęknięcia) blaszki miażdżycowej. Obecne leki przeciwpłytkowe są podstawą leczenia tej szeroko rozpowszechnionej choroby, ale ich korzyści kliniczne są ograniczone przez zwiększone ryzyko krwawienia. Najczęściej przepisywane leki u pacjentów sercowo-naczyniowych, aspiryna i związki anty-P2Y12, są ukierunkowane odpowiednio na tromboksan A2 i szlaki ADP4, które są głównymi szlakami prowadzącymi do aktywacji płytek krwi. Nadal jednak potrzebne są innowacyjne badania nad nowymi celami, które optymalnie zrównoważyłyby działanie przeciwzakrzepowe i ryzyko hemorragiczne.
Od lat 60. XX wieku5 do dzisiaj, agregegometria turbidymetryczna odegrała kluczową rolę w badaniach, poszerzając naszą wiedzę na temat reaktywności płytek krwi i monitorując siłę działania odczynników przeciwzakrzepowych u ludzi. Turbidymetria została początkowo zastosowana do PRP wyekstrahowanego z próbek krwi. Rzeczywiście, pobieranie krwi w probówkach zawierających cytrynian pozwala na szybką i dużą produkcję PRP bez żadnego wpływu na integralność i funkcję płytek krwi. Jednak krótkotrwała stabilność (około 3 godzin) PRP i pozostałych enzymów plazmatycznych, takich jak trombina, oraz niskie stężenie wapnia związane z potencjalnie artefaktowymi profilami agregacji stanowią poważne niedogodności dla stosowania PRP. Ważnym krokiem naprzód było opracowanie metody izolacji płytek krwi z dodatkowymi etapami wirowania i mycia6. Krótko mówiąc, PRP izoluje się z krwi pełnej pobranej na kwasowo-cytrynianowo-dekstrozie (ACD), a płytki krwi są izolowane po seryjnych etapach wirowania przed ponownym zawieszeniem w izoosmotycznym buforze fosforanowym (bufor Tyrode'a) zawierającym glukozę, ludzką albuminę surowicy i kationy dwuwartościowe (Ca2+ i Mg2+). Aby uniknąć zmian w reaktywności płytek krwi, pH buforu Tyrode'a jest starannie utrzymywane na poziomie 7,35-7,4. Ponadto niepożądanej aktywacji płytek krwi zapobiega się poprzez dodanie prostacykliny (PGI2) przed niektórymi etapami wirowania. Wreszcie, dodatek apirazy zapobiega uodparnianiu się umytych płytek krwi na działanie ATP/ADP. Powstała zawiesina płytek krwi pozbawiona jest czynników krzepnięcia, a stabilność płytek krwi jest zwiększona co najmniej dwukrotnie w porównaniu z roztworami PRP. Ponadto fakt, że płytki krwi są nieaktywne, ale nienaruszone, gwarantuje powtarzalność pomiarów mętnościowych i zapewnia możliwość badania działania agonistów lub antagonistów agregacji płytek krwi w optymalny sposób.
Korzystając z tej metody, wykazaliśmy w niedawnym badaniu, że hamowanie tworzenia kanałów Panx1 za pomocą podejścia genetycznego (myszy knock-out) lub zmniejszanie aktywności kanału Panx1 za pomocą metod farmakologicznych zmniejszało agregację płytek krwi indukowaną kolagenem7. Panx1 tworzy kanały uwalniania ATP, które są powszechnie wyrażane w wielu typach komórek, w tym w ludzkich płytkach krwi7,8. W rzeczywistości wykazaliśmy za pomocą turbidymetrii na ludzkich umytych płytkach krwi, że 7-minutowa preinkubacja z panelem mniej lub bardziej specyficznych blokerów chemicznych (probenecyd, meflochina i 10peptydów Panx1) przed dodaniem różnych agonistów hamowała specyficznie indukowaną kolagenem agregację płytek krwi, podczas gdy odpowiedzi płytek krwi na AA i ADP nie były zaburzone. Wykazaliśmy, że uwalnianie ATP przez kanały Panx1 specyficznie zakłóca szlak sygnałowy GPVI, prowadząc do agregacji indukowanej kolagenem. Co ciekawe, wiele zatwierdzonych przez FDA związków mających zastosowanie w innych chorobach (probenecyd, meflochina) wpływa na aktywność kanałów Panx1 w płytkach krwi. Z jednej strony otwiera to nowe perspektywy terapeutyczne w zakresie selektywnej modyfikacji reaktywności płytek krwi. Z drugiej strony należy wziąć pod uwagę potencjalne skutki uboczne tych związków. W tym kontekście, bezpieczny barwnik spożywczy Brilliant Blue FCF stosowany w wielu słodyczach i napojach energetycznych został opisany jako selektywny inhibitor Panx19. Opisano tutaj protokół izolacji przemytych przez człowieka płytek krwi oraz pomiary turbidymetryczne agregacji płytek krwi przystosowane do badania wpływu barwnika Brilliant Blue FCF jako antagonisty agregacji płytek krwi.