Статья журнала

DOI: 10.47026/2413-4864-2021-3-1-9

Козлов В.А., Сапожников С.П.

Быстрое образование амилоида и тромбообразование при COVID-19 (краткий обзор литературы)

Ключевые слова: COVID-19, амилоид, гемокоагуляция, фактор XII, тромбоз, синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови

Течение COVID-19 у больных нередко осложняется гиперкоагуляцией и тромбозами магистральных сосудов. Как оказалось, вакцинирование против COVID-19 препаратом ChAdOx1 nCoV-19 (AstraZeneca) у ряда пациентов также вызвало тромбоцитопению и тромбообразование в нетипичных (церебральный венозный синус, воротная, чревная, печеночная вены) и типичных (глубокие вены бедра и голени, тромбоэмболия легочной артерии, острые артериальные тромбозы) местах. А использование мРНК вакцины (Moderna и Pfizer) иногда сопровождалось тромбоцитопенией и кровотечением, но без образования тромбов. Это обстоятельство послужило поводом для поиска механизмов тромбообразования при использовании ранее никогда не применявшихся вакцин, разработанных против COVID-19.

Цель публикации – информирование врачебной общественности о механизмах тромбообразования при COVID-19; обсуждение возможных патогенетических путей быстрого образования амилоида и амилоидогенной стимуляции системы коагуляционного гемостаза.

В единственном завершенном на настоящий момент исследовании представлены сведения о запуске спайк-белком капсида вируса COVID-19 быстрого формирования амилоида с образованием плотных крупных фибриновых сгустков в цельной крови как здоровых людей, так и у находившихся в остром периоде заболевания COVID‑19. Авторы, обнаружив факт прямого влияния спайк-белка на формирование тромбов, тем не менее не исследовали возможные патогенетические пути запуска тромбообразования спайк-белком. Поскольку авторы прямо указали на роль быстрого образования амилоида в запуске коагуляции, механизм которого неизвестен практикующим специалистам, имеет смысл обсудить вопросы быстрого образования амилоида в сосудистом русле и роли амилоида как фактора запуска коагуляционного гемостаза. Обсуждаемая публикация подтверждается ранее проведенными исследованиями других авторов о влиянии b‑амилоида и АА‑амилоида на процессы образования тромбов при болезни Альцгеймера и системных амилоидозах. На основании изученных литературных источников нами высказано предположение, что у какой-то части больных, перенесших COVID-19 в тяжелой форме, в последующем может развиться системный амилоидоз.

Литература

  1. Исмаилов Д.Д., Исаев Т.А., Шустов С.Б., Свёклина Т.С., Козлов В.А. Сравнительный анализ лабораторных данных пациентов, страдающих пневмонией, вызванной SARS-COV-2, и бактериальной пневмонией // Вестник Российской Военно-медицинской академии.№ 4(72). С. 53–59.
  2. Козлов В.А., Сапожников С.П., Голенков А.В. Эпидемиология амилоидоза (преобладание этиологического мышления) // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. Т. 65, № 2. С. 94–108. DOI: 10.25557/0031-2991.2021.02.94-108.
  3. Козлов В.А., Сапожников С.П., Шептухина А.И., Голенков А.В. Сравнительный анализ различных моделей амилоидоза // Вестник Российской академии медицинских наук. Т. 70,№ 1. С. 5–11. DOI: 10.15690/vramn.v70i1.1225.
  4. Кузник Б.И., Хавинсонc В.Х., Линьковаc Н.С. COVID-19: влияние на иммунитет, систему гемостаза и возможные пути коррекции // Успехи физиологических наук. Т. 51, № 4. С. 51–63. DOI: 10.31857/S0301179820040037.
  5. Лобастов К.В., Счастливцев И.В., Порембская О.Я., Дженина О.В., Барганджия А.Б., Цаплин С.Н. COVID-19-ассоциированная коагулопатия: обзор современных рекомендаций по диагностике, лечению и профилактике // Амбулаторная хирургия. № 3–4. С. 36–51. DOI: 10.21518/1995-1477-2020-3-4-36-51.
  6. Явелов И.С., Драпкина О.М. COVID-19: состояние системы гемостаза и особенности антитромботической терапии // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. Т. 19, № 3. С. 310–318. DOI: 10.15829/1728-8800-2020-2571.
  7. Ahn H.J., Chen Z.L., Zamolodchikov D., Norris E.H., Strickland S. Interactions of β-amyloid peptide with fibrinogen and coagulation factor XII may contribute to Alzheimer’s disease. Opin. Hematol., 2017, vol. 24, no. 5, pp. 427–431. DOI: 10.1097/MOH.0000000000000368.
  8. Cajamarca S.A., Norris E.H., van der Weerd L., Strickland S., Ahn H.J. Cerebral amyloid angiopathy-linked β-amyloid mutations promote cerebral fibrin deposits via increased binding affinity for fibrinogen. Natl. Acad. Sci. USA, 2020, vol. 117, no. 25, pp. 14482–14492. DOI: 10.1073/pnas.1921327117.
  9. Cines D.B., Bussel J.B. SARS-CoV-2 Vaccine-Induced Immune Thrombotic Thrombocytopenia. Engl. J. Med., 2021, vol. 384, no. 23, pp. 2254–2256. DOI: 10.1056/NEJMe2106315.
  10. Cortes-Canteli M., Zamolodchikov D., Ahn H.J., Strickland S., Norris E.H. Fibrinogen and altered hemostasis in Alzheimer’s disease. Alzheimers Dis., 2012, vol. 32, no. 3, pp. 599–608. DOI: 10.3233/JAD-2012-120820.
  11. De Jager M., Boot M.V., Bol J.G., Brevé J.J., Jongenelen C.A., Drukarch B., Wilhelmus M.M. The blood clotting Factor XIIIa forms unique complexes with amyloid-beta (Aβ) and colocalizes with deposited Aβ in cerebral amyloid angiopathy. Neuropathol. Neurobiol., 2016, vol. 42, no. 3. pp. 255–272. DOI: 10.1111/nan.12244.
  12. Domagk G. Untersuchungen über die Bedeutung des retikuloendothelial Systems für die Entstehung d. Amyloids. Virchows Archiv. B. , 1924, vol. 253, pp. 594–638.
  13. Dovidchenko N.V., Finkelstein A.V., Galzitskaya O.V. How to determine the size of folding nuclei of protofibrils from the concentration dependence of the rate and lag-time of aggregation. I. Modeling the amyloid protofibril formation. Phys. Chem. B, 2014, vol. 118, no. 5, pp. 1189–1197. DOI: 10.1021/jp4083294.
  14. Ferguson N., Berriman J., Petrovich M., Sharpe T.D., Finch J.T., Fersht A.R. Rapid amyloid fiber formation from the fast-folding WW domain FBP28. Natl. Acad. Sci. USA, 2003, vol. 100, no. 17, pp. 9814–9819. DOI: 10.1073/pnas.1333907100.
  15. Fernández J.A., Deguchi H., Elias D.J., Griffin J.H. Serum amyloid A4 is a procoagulant apolipoprotein that it is elevated in venous thrombosis patients. Pract. Thromb. Haemost., 2019, vol. 4, no. 2, pp. 217–223. DOI: 10.1002/rth2.12291.
  16. Grobbelaar L.M., Venter C., Vlok M., Ngoepe M., Laubscher G.J., Lourens P.J., Steenkamp J., Kell D.B., Pretorius E. SARS-CoV-2 spike protein S1 induces fibrin(ogen) resistant to fibrinolysis: Implications for microclot formation in COVID-19. medRxiv03.05.21252960; DOI: 10.1101/2021.03.05.21252960.
  17. Hur W.S., Mazinani N., Lu X.J.D., Yefet L.S., Byrnes J.R., Ho L., Yeon J.H., Filipenko S., Wolberg A.S., Jefferies W.A., Kastrup C.J. Coagulation factor XIIIa cross-links amyloid β into dimers and oligomers and to blood proteins. Biol. Chem., 2019, vol. 294, no. 2, pp. 390–396. DOI: 10.1074/jbc.RA118.005352.
  18. Kitamura Y., Usami R., Ichihara S., Kida H., Satoh M., Tomimoto H., Murata M., Oikawa S. Plasma protein profiling for potential biomarkers in the early diagnosis of Alzheimer’s disease. Res., 2017, vol. 39, no. 3, pp. 231–238. DOI: 10.1080/01616412.2017.1281195.
  19. Li F. Structure, Function, and Evolution of Coronavirus Spike Proteins. Annu Rev. Virol., 2016, vol. 3, no. 1, pp. 237– DOI: 10.1146/annurev-virology-110615-042301.
  20. Li Q.X., Whyte S., Tanner J.E., Evin G., Beyreuther K., Masters C.L. Secretion of Alzheimer’s disease Abeta amyloid peptide by activated human platelets. Lab Invest., 1998, vol. 78, no. 4, pp. 461– PMID: 9564890.
  21. Maas C., Govers-Riemslag J.W., Bouma B., Schiks B., Hazenberg B.P., Lokhorst H.M., Hammarström P., ten Cate H., de Groot P.G., Bouma B.N., Gebbink M.F. Misfolded proteins activate factor XII in humans, leading to kallikrein formation without initiating coagulation. Clin. Invest., 2008, vol. 118, no. 9, pp. 3208–3218. DOI: 10.1172/JCI35424.
  22. Mahase E. Covid-19: UK offers under 40s alternative to AstraZeneca vaccine to boost confidence. BMJ. 2021. no 373:n1185. DOI: 10.1136/bmj.n1185.
  23. Noguchi M., Sato T., Nagai K., Utagawa I., Suzuki I., Arito M., Iizuka N., Suematsu N., Okamoto K., Kato T., Yamaguchi N., Kurokawa M.S. Roles of serum fibrinogen α chain-derived peptides in Alzheimer’s disease. Int. J. Geriatr. Psychiatry., 2014, vol. 29, no. 8, pp. 808–8 DOI: 10.1002/gps.4047.
  24. Page M.J., Thomson G.J.A., Nunes J.M., Engelbrecht A.M., Nell T.A., de Villiers W.J.S., de Beer M.C., Engelbrecht L., Kell D.B., Pretorius E. Serum amyloid A binds to fibrin(ogen), promoting fibrin amyloid formation. Rep., 2019, vol. 9, no. 1, p. 3102. DOI: 10.1038/s41598-019-39056-x.
  25. Poissy J., Goutay J., Caplan M., Parmentier E., Duburcq T., Lassalle F., Jeanpierre E., Rauch A., Labreuche J., Susen S. Lille ICU Haemostasis COVID-19 Group. Pulmonary Embolism in Patients With COVID-19: Awareness of an Increased Prevalence. Circulation., 2020, vol. 142, no. 2, pp.184– DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.120.047430.
  26. Sipe J.D., Benson M.D., Buxbaum J.N., Ikeda S., Merlini G., Saraiva M.J., Westermark P. Nomenclature 2014: Amyloid fibril proteins and clinical classification of the amyloidosis. Amyloid., 2014, vol. 21, no. 4, pp. 221– DOI: 10.3109/13506129.2014.964858.
  27. Sipe J.D., Benson M.D., Buxbaum J.N., Ikeda S.I., Merlini G., Saraiva M.J., Westermark P. Amyloid fibril proteins and amyloidosis: chemical identification and clinical classification International Society of Amyloidosis 2016 Nomenclature Guidelines. , 2016, vol. 23, no. 4, pp. 209–213. DOI: 10.1080/13506129.2016.1257986.
  28. Sudol M., McDonald C.B., Farooq A. Molecular insights into the WW domain of the Golabi-Ito-Hall syndrome protein PQBP1. FEBS Lett., 2012, vol. 586, no. 17, pp. 2795– DOI: 10.1016/j.febslet.2012.03.041.
  29. Tjendra Y., Al Mana A.F., Espejo A.P., Akgun Y., Millan N.C., Gomez-Fernandez C., Cray C. Predicting Disease Severity and Outcome in COVID-19 Patients: A Review of Multiple Biomarkers. Pathol. Lab. Med., 2020, vol. 144, no. 12, pp. 1465–1474. DOI: 10.5858/arpa.2020-0471-SA. PMID: 32818235.
  30. Zamolodchikov D., Renné T., Strickland S. The Alzheimer’s disease peptide β-amyloid promotes thrombin generation through activation of coagulation factor XII. Thromb. Haemost., 2016, vol. 14, no. 5, pp. 995–1007. DOI: 10.1111/jth.13209.

Сведения об авторах

Козлов Вадим Авенирович
доктор биологических наук, кандидат медицинских наук, профессор кафедры медицинской биологии с курсом микробиологии и вирусологии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (pooh12@yandex.ru; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7488-1240)
Сапожников Сергей Павлович
доктор медицинских наук, заведующий кафедрой медицинской биологии с курсом микробиологии и вирусологии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (adaptogon@mail.ru; ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0967-7192)

Ссылка на статью

Козлов В.А., Сапожников С.П. Быстрое образование амилоида и тромбообразование при COVID-19 (краткий обзор литературы) [Электронный ресурс] // Acta medica Eurasica. – 2021. – №3. – С. 1-9. – URL: http://acta-medica-eurasica.ru/single/2021/3/1/. DOI: 10.47026/2413-4864-2021-3-1-9.