Antiphospholipid-Antikörper: der Weg im Körper

Diese Seite zeigt den biochemischen Weg hinter dem Laborwert Antiphospholipid-Antikörper (Prothrombin, β2-Glykoprotein I): welche Stationen aufeinander folgen, welche Enzyme den Schritt machen und welche Cofaktoren sie dafür brauchen. Jede Aussage hat eine Quelle. Die Seite beschreibt allgemeines Lehrbuchwissen und sagt nichts über einen einzelnen Menschen.

Kurz erklärt

Antiphospholipid-Antikörper sind Autoantikörper gegen Bluteiweiße, die an Membranfette binden, vor allem β2-Glykoprotein I und Prothrombin. Gebunden vernetzen sie diese Eiweiße auf Zelloberflächen und lösen dort Signale aus, die die Gerinnung anstoßen.

11 Stationen · 6 Quellen

Grafik seitlich wischen

Der Weg Schritt für Schritt

An jeder Station steht, was der Stoff dort tut. Drei Zeichen: ↑ liefert — baut auf oder stellt bereit · ↓ zehrt — hemmt, verbraucht oder entzieht · ↕ beides, je nach Menge. Dahinter steht, worauf die Aussage beruht: gesicherte Physiologie, in Studien beobachtet oder umstritten. Die Zeichen bewerten nicht; sie benennen die Richtung.

Phosphatidylserin → β2GPI an der Membran · β2-Glykoprotein I β2-Glykoprotein I (β2GPI) kreist meist ringförmig geschlossen im Blut. Legt es sich mit seinem Ende an negativ geladene Flächen, öffnet es sich. Quelle 3, 2↕ beides, je nach Menge β2GPI beteiligt sich an der Feinsteuerung der Gerinnung und an der Beseitigung abgestorbener Zellen; seine genaue Aufgabe ist noch nicht vollständig geklärt. in Studien beobachtet Quelle 3
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Liegt viel β2GPI geöffnet auf Membranen, wird die Stelle frei, an die Antikörper gegen β2GPI binden.

zu wenig — Liegt wenig auf Membranen, bleibt β2GPI geschlossen, und die Bindestelle der Antikörper bleibt verdeckt.

in Studien beobachtet · Quelle 2, 3
β2GPI an der Membran → Komplex mit Anti-β2GPI · Anti-β2GPI (IgG) Antikörper gegen β2GPI binden meist an dessen erste Domäne und verbinden zwei Moleküle miteinander. Der Komplex haftet fester an der Membran. Quelle 2, 1↓ zehrt Der vernetzte Komplex besetzt die Phosphatidylserin-Fläche; in Laborversuchen verdrängt er dabei Annexin A5, das solche Flächen sonst gegen Gerinnungsfaktoren abschirmt. in Studien beobachtet Quelle 2, 6
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Bilden sich viele Komplexe, binden sie häufiger an Rezeptoren auf Endothelzellen, Monozyten und Blutplättchen.

zu wenig — Bilden sich wenige, bleibt β2GPI überwiegend einzeln, und die Rezeptoren werden kaum angesprochen.

in Studien beobachtet · Quelle 2, 1
Prothrombin → Prothrombin an PS · Calcium Mit seinen Gla-Resten und Calcium-Ionen bindet Prothrombin an Phosphatidylserin (PS). Dort wird es zu Thrombin umgewandelt. Quelle 5, 4↑ liefert Auf der Membran liegen Prothrombin und die Enzyme, die es spalten, dicht beieinander; das beschleunigt die Bildung von Thrombin um ein Vielfaches. gesicherte Physiologie Quelle 5
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Ist viel Prothrombin an PS gebunden, entsteht dort eine Bindestelle, die nur im Komplex vorhanden ist und an die Anti-PS/PT-Antikörper binden.

zu wenig — Fehlt Calcium oder sind die Gla-Reste unvollständig, bindet Prothrombin kaum an die Membran.

in Studien beobachtet · Quelle 4, 5
Prothrombin an PS → Komplex mit Anti-PS/PT · Anti-PS/PT (IgG) Antikörper gegen Prothrombin erkennen es allein oder im Komplex mit Phosphatidylserin. Gebunden halten sie Prothrombin an der Membran fest. Quelle 4, 1↕ beides, je nach Menge Gebundene Antikörper können Prothrombin auf der Fläche anreichern; im Gerinnungstest im Labor verlängern sie dagegen oft die Gerinnungszeit. in Studien beobachtet Quelle 4, 1
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Bilden sich viele Komplexe, wird mehr Prothrombin auf Membranen gehalten, und der Antikörper wird häufiger zusammen mit anderen Antiphospholipid-Antikörpern gefunden.

zu wenig — Bilden sich wenige, bleibt Prothrombin frei beweglich und folgt dem normalen Ablauf der Gerinnung.

in Studien beobachtet · Quelle 4
Komplex mit Anti-β2GPI → Antikörper auf Zellen Die Antikörper-Komplexe binden an Zellen, die Phosphatidylserin oder passende Rezeptoren tragen: Gefäßwand, Monozyten und Blutplättchen. Quelle 1, 2↓ zehrt Auf den Zellen lösen die Komplexe Signale aus und aktivieren das Komplementsystem; beides verschiebt das Gleichgewicht der Gerinnung zur Bildung von Fibrin. in Studien beobachtet Quelle 1
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Binden viele Komplexe, werden mehr Zellen aktiviert, und Komplementspaltprodukte locken weitere Abwehrzellen an.

zu wenig — Binden wenige, bleiben die Zellen weitgehend in Ruhe.

in Studien beobachtet · Quelle 1
Forschungsfeld — Antiphospholipid-Antikörper werden bei Störungen der Blutgerinnung und bei Schwangerschaftsverläufen untersucht. Quelle 1, 4
Komplex mit Anti-PS/PT → Antikörper auf Zellen Die Antikörper-Komplexe binden an Zellen, die Phosphatidylserin oder passende Rezeptoren tragen: Gefäßwand, Monozyten und Blutplättchen. Quelle 1, 2↓ zehrt Auf den Zellen lösen die Komplexe Signale aus und aktivieren das Komplementsystem; beides verschiebt das Gleichgewicht der Gerinnung zur Bildung von Fibrin. in Studien beobachtet Quelle 1
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Binden viele Komplexe, werden mehr Zellen aktiviert, und Komplementspaltprodukte locken weitere Abwehrzellen an.

zu wenig — Binden wenige, bleiben die Zellen weitgehend in Ruhe.

in Studien beobachtet · Quelle 1
Forschungsfeld — Antiphospholipid-Antikörper werden bei Störungen der Blutgerinnung und bei Schwangerschaftsverläufen untersucht. Quelle 1, 4
Rezeptoren der Zelle → Tissue Factor p38, NF-κB Tissue Factor ist das Eiweiß, das die Gerinnung startet. Normalerweise sitzt es kaum auf Zellen, die Kontakt zum Blut haben. Quelle 1↑ liefert Tissue Factor bindet Faktor VIIa; dieser Komplex aktiviert Faktor X, der zusammen mit Faktor Va Prothrombin zu Thrombin spaltet. gesicherte Physiologie Quelle 1, 5
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Tragen viele Zellen Tissue Factor, startet die Gerinnung an mehr Stellen gleichzeitig.

zu wenig — Tragen wenige Zellen Tissue Factor, startet die Gerinnung nur dort, wo eine Gefäßwand verletzt ist.

in Studien beobachtet · Quelle 1
Tissue Factor → Thrombin Faktor VIIa, Xa Faktor Xa spaltet Prothrombin auf der Membran zu Thrombin. Thrombin ist das Schlüsselenzym der Gerinnung. Quelle 5↕ beides, je nach Menge Thrombin wandelt Fibrinogen in Fibrin um und aktiviert Blutplättchen; an der intakten Gefäßwand schaltet es zugleich über Protein C die Bremse der Gerinnung ein. gesicherte Physiologie Quelle 5
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Entsteht viel Thrombin, wird mehr Fibrin gebildet, und Thrombin verstärkt seine eigene Bildung über weitere Gerinnungsfaktoren.

zu wenig — Entsteht wenig Thrombin, bildet sich langsamer Fibrin, und Blutplättchen werden schwächer aktiviert.

gesicherte Physiologie · Quelle 5
Thrombin → Fibrin · Fibrinogen Thrombin spaltet Fibrinogen; die entstehenden Fibrinfäden lagern sich zu einem Netz zusammen, das Blutplättchen und Blutzellen festhält. Quelle 5↑ liefert Das Fibrinnetz verschließt verletzte Gefäße; später löst das Enzym Plasmin es wieder auf. gesicherte Physiologie Quelle 5
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Entsteht viel Fibrin, wächst das Netz über den Ort der Verletzung hinaus, bis Plasmin und Gerinnungshemmer gegensteuern.

zu wenig — Entsteht wenig Fibrin, bleibt das Netz locker, und ein Gefäß wird langsamer verschlossen.

gesicherte Physiologie · Quelle 5

Weitere Stationen

Phosphatidylserin — außen auf aktivierten Zellen Phosphatidylserin ist ein negativ geladener Membranbaustein, der normalerweise innen liegt. Aktivierte Blutplättchen und absterbende Zellen kehren ihn nach außen. Quelle 5, 3↑ liefert Nach außen gekehrtes Phosphatidylserin ist die Andockfläche, auf der Gerinnungsfaktoren zusammenkommen und Prothrombin schnell zu Thrombin wird. gesicherte Physiologie Quelle 5
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Liegt viel Phosphatidylserin außen, binden mehr Gerinnungsfaktoren und β2-Glykoprotein I an diese Flächen.

zu wenig — Liegt wenig außen, finden die Gerinnungsfaktoren kaum eine Fläche, und Thrombin entsteht langsam.

gesicherte Physiologie · Quelle 5, 3
Prothrombin — Vorstufe von Thrombin Prothrombin wird in der Leber gebildet und kreist als Vorstufe im Blut. Vitamin K versieht es mit Gla-Resten, die Calcium binden. Quelle 5↑ liefert Prothrombin ist der Vorrat, aus dem bei Bedarf Thrombin entsteht, das Schlüsselenzym der Gerinnung. gesicherte Physiologie Quelle 5
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Liegt viel Prothrombin vor, kann auf einer aktivierten Fläche rasch mehr Thrombin entstehen.

zu wenig — Liegt wenig vor, entsteht auf derselben Fläche weniger Thrombin.

gesicherte Physiologie · Quelle 5
Rezeptoren der Zelle — ApoER2, TLR4, Annexin A2 Der vernetzte β2GPI-Komplex bindet an Rezeptoren wie ApoER2, TLR4 und Annexin A2. Im Zellinneren werden daraufhin Signalwege wie p38 und NF-κB aktiv. Quelle 1, 2↑ liefert Die Signale schalten in Endothelzellen und Monozyten Gene für Tissue Factor und Haftmoleküle an und aktivieren Blutplättchen. in Studien beobachtet Quelle 1
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Sind viele Rezeptoren besetzt, bilden Endothelzellen und Monozyten mehr Tissue Factor und Haftmoleküle.

zu wenig — Sind wenige besetzt, bleibt die Bildung von Tissue Factor auf dem Ruheniveau.

in Studien beobachtet · Quelle 1

Cofaktoren dieses Weges

Vitamin K — Bildet an Prothrombin die Gla-Reste, mit denen es über Calcium an Phosphatidylserin bindet Quelle 5
Calcium — Verbindet die Gla-Reste von Prothrombin mit der Phosphatidylserin-Fläche Quelle 5
Phosphatidylserin — Negativ geladene Membranfläche, an die β2GPI und Prothrombin binden Quelle 3, 5
Fibrinogen — Wird von Thrombin zu Fibrin gespalten, das das Netz des Gerinnsels bildet Quelle 5
Annexin A5 — Schirmt Phosphatidylserin-Flächen gegen Gerinnungsfaktoren ab Quelle 6

Quellen

Giannakopoulos B, Krilis SA. The pathogenesis of the antiphospholipid syndrome. N Engl J Med 2013 · PubMed 23484830
de Groot PG, Urbanus RT. The significance of autoantibodies against β2-glycoprotein I. Blood 2012 · PubMed 22553312
de Groot PG, Meijers JC. β(2) -Glycoprotein I: evolution, structure and function. J Thromb Haemost 2011 · PubMed 21535391
Sciascia S, Sanna G, Murru V et al. Anti-prothrombin (aPT) and anti-phosphatidylserine/prothrombin (aPS/PT) antibodies and the risk of thrombosis in the antiphospholipid syndrome. A systematic review. Thromb Haemost 2014 · PubMed 24172938
Krishnaswamy S. The transition of prothrombin to thrombin. J Thromb Haemost 2013 · PubMed 23809130
Rand JH, Wu XX, Quinn AS, Taatjes DJ. Resistance to annexin A5 anticoagulant activity: a thrombogenic mechanism for the antiphospholipid syndrome. Lupus 2008 · PubMed 18827057