LRRC8通道复合体作为血小板ATP释放通道调控活化与动脉血栓形成的新机制

血小板活化与血栓形成机制一直是心血管疾病研究的重点，但体积调节性阴离子通道(VRAC)在其中的作用尚不明确。本研究通过基因敲除和药理学抑制证实，LRRC8A介导的ATP释放通过钙-PI3K-AKT信号通路正调控血小板功能，为抗血栓治疗提供了新靶点。

　　

在心血管疾病防治领域，动脉血栓形成是导致心肌梗死和中风的关键病理过程。血小板作为血栓形成的主要效应细胞，其活化机制涉及复杂的机械信号传导和生化反应。尽管已知血小板形状改变和体积调节是活化早期事件，但调控这些机械响应的分子机制，尤其是体积调节性阴离子通道(Volume-Regulated Anion Channel, VRAC)的作用仍不清楚。这成为制约抗血栓治疗新靶点开发的重要科学问题。

为揭示这一机制，研究人员聚焦于由LRRC8蛋白亚基组成的VRAC通道。通过全基因组关联分析发现，LRRC8基因单核苷酸多态性与平均血小板体积改变显著相关。为验证其功能，研究团队构建了巨核细胞特异性LRRC8A条件性敲除小鼠模型。实验表明，缺失LRRC8A会显著抑制血小板体积调节、粘附能力和活化反应，包括凝血酶和胶原诱导的聚集、ATP分泌及钙离子动员。在血栓模型中发现，敲除小鼠的激光损伤诱导的细动脉血栓形成减少，三氯化铁(FeCl₃)诱导的颈动脉血栓形成时间延长，但出血时间不受影响。

关键技术包括：1）巨核细胞特异性LRRC8A条件性敲除小鼠模型构建；2）激光损伤和FeCl₃诱导的活体血栓形成模型；3）血小板体积测量和功能分析（聚集、ATP分泌、钙流）；4）小分子LRRC8通道抑制剂药效评价。

研究结果部分：

1. LRRC8A调控血小板体积和功能：通过比较野生型和敲除小鼠发现，LRRC8A缺失导致血小板体积减小，对多种激动剂的聚集反应减弱，ATP分泌和钙动员受损。
2. 血栓形成缺陷但出血正常：体内实验显示LRRC8A缺失显著抑制血栓形成而不影响止血功能，提示其作为抗血栓靶点的安全性。
3. 机械-化学信号偶联机制：证实LRRC8A介导肿胀诱导的ATP释放，进而放大激动剂刺激的钙-PI3K-AKT信号级联，这一正反馈环路是血小板活化的关键机制。
4. 药理学验证：小分子抑制剂能模拟基因敲除表型，证实LRRC8通道的药理可靶向性。

结论与讨论指出，LRRC8-VRAC作为机械敏感的ATP释放通道，通过建立机械信号与生化放大的偶联机制，成为血小板活化的"分子放大器"。该研究不仅阐明了血小板体积调节的分子基础，更揭示了LRRC8通道复合体作为抗血栓新靶点的转化价值——其抑制可特异性阻断病理性血栓形成而不干扰生理性止血，这种"血栓选择性"优势克服了现有抗血小板药物的出血风险难题。论文发表于血液学顶级期刊《Blood》，为开发新一代抗血栓药物提供了理论依据和实验支撑。