Бадзюх С. В.

ОГЛЯДИ ЛІТЕРАТУРИ

Наукова стаття

Загоєння ран це багатоетапний процес, який залежить від злагодженої роботи складних бімолекулярних механізмів. Порушення регуляції загоєння, на одному з етапів, призводить до переходу рани від гострої до хронічної. Дисбаланс активаторно-інгібіторних протеолітичних систем вважається однією з найголовніших причин пролонгування загоєння. Здатність системи плазміноген/плазміну (Pg/Pm) проявляти низку плейотропних ефектів в ході процесів, які лежать в основі репарації тканин, характеризує її як головний регулятор загоєння (“master regulator of wound healing”). Дослідження показали, що плазміноген (Pg) накопичується в місці пошкодження тканин та перетворюється в плазмін (Pm) за допомогою протеази тканинного типу (tPA) або протеази урокіназного типу (uPA). Після активації Pm, забезпечує очищення рани від фібрину, нейтрофілів, залучається до активації факторів росту та матриксних металопротеїназ (ММР), і ремоделювання та формування нової сполучної тканини. Плазмін індукує мітоз фібробластів та безпосередньо впливає на кератиноцити активуючи їхню міграцію. Після введення Pg мутантним мишам з дефіцитом цього протеїну прискорюється загоєння гострих ран, та хронічних ран у мишей з (СТЗ)-індукованим цукровим діабетом. Нанесення фібринового каркасу, наповненого плазміногеном, на всю товщину пошкодження у мишей з (СТЗ)-індукованим цукровим діабетом значно підвищило швидкість закриття ран, ніж каркас, який використовується як еталонний матеріал. Введення плазміногену підсилює загоєння променевих ран, цей ефект реалізується за рахунок плейотропної дії на експресію генів. Лікування хронічних ран є тривалим, фінансова затратним, і часто безуспішним, незважаючи на розвиток хірургічних та медикаментозних інновацій. Захворюваність трофічних виразок різного ґенезу становить 0,1- 1,5%, у 24% хворих рани не загоюються більше року. Виявлені властивості системи Pg/Pm активувати та регулювати репаративні процеси свідчать про великий терапевтичний потенціал під час лікування ран. Pg може бути використаний як нова терапевтична стратегія для лікування хронічних ран різного патогенезу.

хронічні рани,загоєння,плазміноген,плазмін.

1. Westby MJ, Norman G, Watson REB, Cullum NA, Dumville JC. Protease activity as a prognostic factor for wound healing in complex wounds. Wound Repair Regen. 2020;28(5):631-644. DOI: 10.1111/wrr.12835.
2. Morton LM, Phillips TJ. Wound healing and treating wounds: Differential diagnosis an devaluation of chronic wounds. J. Am. Acad. Dermatol. 2016;74(4):589-605. DOI: 10.1016/j.jaad.2015.08.068.
3. McCarty SM, Percival SL. Proteases and delayed wound healing. Adv Wound Care. 2013;2(8):438-447.DOI: 10.1089/wound.2012.0370.
4. Demidova–Rice TN, Hamblin MR, Herman IM. Acute and impaired wound healing: pathophysiology and current methods for drug delivery, part 1: normal and chronic wounds: 169 biology, causes and approaches to care. Adv. Skin Wound Care. 2012;25(7):304-314. DOI: 10.1097/01.ASW.0000 416006.55218.d0.
5. Meaume S, Perez J, Rethore V, Sebbane G, Dompmartin A, Bressieux JM, et al. Management of chronic wounds with an innovative absorbent wound dressing. J. Wound Care. 2012;21(7):315-322. DOI: 10.12968/jowc.2012. 21.7.315.
6. Greer JP. Wintrobe’s Clinical Hematology. 12-th Edition. Vol. 1. Lippincott Williams & Wilkins; 2008. 574 p.
7. Zhang L, Seiffert D, Fowler BJ, Jenkins GR, Thinnes TC, Loskutoff DJ, et al. Plasminogen has a broad extrahepatic distribution. Thromb Haemost. 2002 Mar;87(3):493-501.
8. Twining SS, Wilson PM, Ngamkitidechakul C. Extrahepatic synthesis of plasminogen in the human cornea is up-regulated by interleukins1alpha and -1beta. Biochem J. 1999 May 1;339(3):705-12.
9. Saksela O, Rifkin B. Cell-Associated Plasminogen Activation: Regulation and Physiological Functions. Ann. Rev. Cell. Biol. 1988;4:93-126. DOI: 10.1146/annurev.cb.04.110188.000521.
10. Fallah M, Viklund E, Bäckman A, Brodén J, Lundskog B, Johansson M, et al. Plasminogen is a master regulator and a potential drug candidate for the healing of radiation wounds. Cell Death Dis. 2020;11(3):201. DOI: 10.1038/s41419-020-2397-0.
11. Shen Y, Guo Y, Mikus P, Sulniute R, Wilczynska M, Ny T, et al. Plasminogen is a key proinflammatory regulator that accelerates the healing of acute and diabetic wounds. Blood. 2012;119(24):5879-5887. DOI: 10.1182/blood-2012-01-407825.
12. Schäfer BM, Maier K, Eickhoff U, Todd RF, Kramer MD. Plasminogen activation in healing human wounds. Am J Pathol. 1994;144(6):1269- 1280.
13. Sulniute R, Shen Y, Guo YZ, Fallah M, Ahlskog N, Ny L, et al. Plasminogen is a critical regulator of cutaneous wound healing. Thromb Haemost. 2016;115(5):1001-1009. DOI: 10.1160/TH15-08-0653.
14. Petrenko OM, Tyhomyrov AA. Rivni anhiohennykh rehuliatoriv i MMP-2, -9 aktyvnosti v ulser: opys vypadku. Ukrainskyi biokhimichnyi zhurnal. 2019;91(2):100-107[in Ukrainian].
15. Hirsch T, Spielmann M, Zuhaili B, Koehler T, Fossum M, Steinau HU, et al. Enhanced susceptibility to infections in a diabetic wound healing model. BMC Surg. 2008;8:5. DOI: 10.1186/1471-2482-8-5.
16. Anton J, Horrevoets G. Plasminogen activator inhibitor 1 (PAI-1): in vitro activities and clinical relevance. J. Haemotology. 2004;125(1):12- 23. DOI: 10.1111/j.1365-2141.2004.04844.x.
17. Rebalka IA, Raleigh MJ, D’Souza DM, Coleman SK, Rebalka AN, Hawke TJ. Inhibition of PAI-1 Via PAI-039 Improves Dermal Wound Closure in Diabetes. Diabetes. 2015;64(7):2593-2602. DOI: 10.2337/db14-1174.
18. Kolosovych IV, Hanol IV. Hemocoagulation factors of hemorrhagiccomplications in acute pancreatitis. Fiziolohichnyy zhurnal. 2022;68(1):56- 61. DOI: 10.15407/fz68.01.056.
19. Kanno Y, Hirade K, Ishisaki A, Nakajima K, Suga H, Into T, et al. Lack of alpha2-antiplasmin improves cutaneous wound healing via over-released vascular endothelial growth factor-induced angiogenesis in wound lesions. J Thromb Haemost. 2006;4(7):1602-1610. DOI: 10.1111/j.1538-7836.2006. 01978.x.
20. Romer J, Bugge TH, Pyke C, Lund LR, Flick MJ, Degen JL, et al. Impaired wound healing in mice with a disrupted plasminogen gene. Nat Med. 1996;2(3):287-292. DOI: 10.1038/nm0396-287.
21. Roth D, Piekarek M, Paulsson M, Christ H, Bloch W, Krieg T, et al. Plasmin modulates vascular endothelial growth factor-A-mediated angiogenesis during wound repair. Am J Pathol. 2006;168(2):670-684. DOI: 10.2353/ajpath.2006.050372.
22. Szabo I, Simon M Jr, Hunyadi J. Plasmin promotes keratinocyte migration and phagocytic-killing accompanied by suppression of cell proliferation which may facilitate re-epithelialization of wound beds. Clin Dev Immunol. 2004;11(3-4):233-240. DOI: 10.1080/17402520400001710.
23. Eriksson PO, Li J, Ny T, Hellström S. Spontaneous development of otitis media in plasminogen-deficient mice. Int. J. Med. Microbiol. 2006;296(7):501-509. DOI: 10.1016/j.ijmm.2006.04.002.
24. Jacobson LK, Johnson MB, Dedhia RD, Niknam-Bienia S, Wong AK. Impaired wound healing after radiation therapy: a systematic review of pathogenesis and treatment. JPRAS Open. 2017;13:92-105.
25. Mandal SK, Rao LV, Tran TT, Pendurthi UR. A novel mechanism of plasmin-induced mitogenesis in fibroblasts. J Thromb Haemost. 2005;3(1):163-169. DOI: 10.1111/j.1538-7836.2004.01054.x.
26. Ajjan RA, Gamlen T, Standeven KF, Mughal S, Hess K, Smith KA, et al. Diabetes is associated with posttranslational modifications in plasminogen resulting in reduced plasmin generation and enzyme-specific activity. Blood. 2013;122(1):134-142. DOI: 10.1182/ blood-2013-04-494641.
27. Gabison E, Chang JH, Hernández-Quintela E, Javier J, Lu PC, Ye H, et al. Anti-angiogenic role of angiostatin during corneal wound healing. Experimental Eye Research. 2004;78(3):579-589. DOI: 10.1016/j.exer.2003. 09.005.
28. Fallah M, Viklund E, Bäckman A, Brodén J, Lundskog B, Johansson M, et al. Plasminogen is a master regulator and a potential drug candidate for the healing of radiation wounds. Cell Death Dis. 2020;11(3):201. DOI: 10.1038/s41419-020-2397-0.
29. Kanno Y. The role of fibrinolytic regulators in vascular dysfunction of systemic sclerosis. Int J Mol Sci. 2019;20(3):619. DOI: 10.3390/ijms 20030619.
30. Al Kayal T, Buscemi M, Cavallo A, Foffa I, Soldani G, Losi P. Plasminogen-Loaded Fibrin Scaffold as Drug Delivery System for Wound Healing Applications. Pharmaceutics. 2022;14(2):251. DOI: 10.3390/pharmaceutics 14020251.

«Вістник проблем біології і медицини» Випуск 4 (167), 2022 рік , 16-22 сторінки, код УДК 617.586:616.379-008.64-089.48/.816

10.29254/2077-4214-2022-4-167-16-22