Summary
Coagulation proteases control cellular homeostasis beyond haemostasis. While the role
of coagulation proteases in regulating vascular healing and thrombosis is well established,
the mechanism underlying the receptor-dependent regulation of cellular function remain
incompletely understood. In particular, the opposing effects of the protease-activated
receptor 1 (PAR-1), dependent on the activating proteases thrombin or activated protein
C generated a conundrum researchers only recently have begun to decipher. The net-effect
(cellular perturbation vs. cellular protection) depends on co-receptors involved,
the concentration of the activating protease, the temporal context of receptor activation,
and a dynamic process of receptor rearrangement upon receptor activation. The latter
scenario recruits receptors to a cytoprotective signalling pathways. Recent insights
into these mechanisms are summarized in this article.
Zusammenfassung
Unabhängig von der Regulation der Hämostase kontrollieren Gerinnungsproteasen die
zelluläre Homöostase. Die Mechanismen, durch die Gerinnungsproteasen vaskuläre Heilungsprozesse
oder Thrombose (Hämostase) regulieren, sind gut untersucht und weitgehend verstanden.
Hingegen sind die Rezeptor-vermittelten Mechanismen, durch die diese Proteasen die
zelluläre Homöostase kontrollieren, bisher nur unvollständig bekannt. So vermittelt
der Protease-aktivierbare Rezeptor 1 (PAR-1) in Abhängigkeit der aktivierenden Protease
(Thrombin oder aktiviertes Protein C) entgegengesetzte Effekte. Neue Erkenntnisse
geben erstmals Einblicke in die Mechanismen, die diesen scheinbar widersprüchlichen
Befunden zu Grunde liegen. Die erzielte Wirkung (Zellprotektion versus Zellaktivierung)
hängt von Ko-Rezeptoren, der Konzentration der aktivierenden Protease, dem zeitlichen
Kontext der Aktivierung und dynamischen Umstrukturierungen der involvierten Rezeptorkomplexe
ab. Insbesondere die Restrukturierung der Rezeptoren ist mit einer Aktivierung zytoprotektiver
Signalwege assoziiert. Neue Studienergebnisse, die diesen Erkenntnissen zu Grunde
liegen, werden in diesem Artikel besprochen.
Keywords
Protease activated receptor - protein C - thrombin - cytoprotection - biased signalling
Schlüsselwörter
Protease-aktivierbarer Rezeptor - Protein C - Thrombin - Zellprotektion