Hintergrund: Sphingosin-1-Phosphat (S1P) ist ein bioaktives Lipid, das für seine kardioprotektive Wirkung bekannt ist. Inwieweit S1P auch Auswirkungen auf die arterielle Thrombose hat, ist bislang nicht in Gänze geklärt. Ein weiterer wichtiger Faktor bei der arteriellen Thrombose ist Thrombomodulin (TM), ein wichtiger endothelialer antithrombotischer Faktor. Inwiefern S1P, TM und darüber hinaus die Thrombozytenadhäsion als initialer Teil die art. Thrombose beeinflusst ist unklar und Ziel dieser Arbeit.

Methoden: In der Zellkultur wurde der Einfluss von S1P auf humane Endothelzellen der Nabelschnurvene (human umbilical cord venous endothelial cells, HUVECs) untersucht. Um Auswirkungen von S1P und TM auf die Thrombozytenadhäsion zu untersuchen, wurden Flusskammerexperimente durchgeführt. Darüber hinaus wurde die murine arterielle Thrombusformation mittels intravitaler Mikroskopie analysiert.  

Ergebnisse: S1P erhöht die TM-Expression auf HUVECs. Dieser Effekt wurde durch S1P-Rezeptor-1 (S1PR1)-Hemmung mit W146 aufgehoben (S1P: 1.081 ± 0.091 vs. S1P + W146: 0.951 ± 0.073, normalisiert auf die Kontrolle, p<0.0001). Bei Sphingosin-Kinase-1 defizienten Mäusen (SphK1-/-) fehlt die das Sphingosin zu S1P phosphorylierende Kinase. Diese Tiere verfügen demnach über weniger S1P. Bei diesen Tieren ist die TM-Expression in der Aorta im Vergleich zu Wildtyp-Mäusen signifikant niedriger (WT: 207.2 ± 45.8 pg/g Aorta vs. SphK1-/- 124.5 ± 40.2 pg/g Aorta, p<0.0001). Die Behandlung mit S1P verringerte die Thrombozytenadhäsion aus Vollblut an Endothelzellen in der Flusskammer (Con: 100.00 ± 28.09% vs. S1P: 80.91 ± 22.85%, p<0.0001). W146 kehrte diesen Effekt durch S1PR1-Hemmung um (S1P: 80.91 ± 22.85%, vs. S1P + W146: 118.60 ± 33.65%, p=0.0067). Die Thrombozytenadhäsion an Endothelzellen wurde in Gegenwart eines TM-neutralisierenden Antikörpers untersucht. Der TM-Antikörper hob die antiadhäsiven Effekte von S1P auf (S1P: 54.79 ± 29.59% vs. S1P+AB: 105.54 ± 35.43%, p=0.0174). TM hemmte die intravitale murine arterielle Thrombusformation (Zeit bis zur ersten Okklusion: con: 9.38 ± 1.02 min vs. TM: 60 ± 0 min, p=0.0286). Weiterhin war die Dauer der ersten Okklusion signifikant kürzer und die Embolierate als Marker für die Thrombusstabilität höher.

Zusammenfassung: Wir konnten zeigen, dass S1P über die Regulation von endothelialem TM die arterielle Thrombose hemmt. Dabei ist insbesondere die Thrombozytenadhäsion an Endothelzellen verringert. Dieser Effekt wird über den S1PR1 vermittelt. Inwiefern der S1PR1 ein potenzielles antithrombotisches Target darstellt, müssen zukünftige Studien klären.