实验性肝纤维化形成及逆转过程中膜性基质金属蛋白酶—1mRNA表达的动态研究

应用原位杂交观察基质金属蛋白酶（MT1－MMP）mRNA在肝纤维化形成及逆转过程中的动态表达。采用CCl4皮下注射Wistar大鼠建立肝纤维化模型,并让其自然恢复以使以纤维化逆转。结果显示,MT1MMPmRNA主要表达在间质细胞（肝星状细胞等）,部分肝细胞也有表达,随着肝纤维化的进展,MT1－MMPmRNA表达逐渐增强,而在肝纤维化的逆转过程中,MT1－MMPmRNA表达逐渐减弱,提示MT1－MMP在肝纤维化形成及逆转中可能具有较重要的作用.     

IgA肾病肾血管纤溶酶原激活物抑制物—1和基质金属蛋白酶—9的表达及意义

为探讨免疫球蛋白A肾病（IgA肾病）患者肾血管壁纤溶酶原激活物抑制物－1（PAI－1）、基质金属蛋白酶－9（MMP－9）、金属蛋白酶组织抑制物－1（TIMP－1）和α－平滑肌肌动蛋白（α－SMA）的表达及意义，采用免疫组织化学技术检测38例IgA肾病肾组织血管壁的PAI－1、MMP－9、α－SMA和TIMP－1的蛋白表达。结果显示，α－SMA主要表达于平滑肌细胞；PAI－1表达与α－SMA类似； MMP－9在平滑肌细胞和内皮细胞均表达，TIMP－1仅在血管壁内膜的内皮细胞微弱表达，在IgA肾病Lee Ⅳ-Ⅴ级组，肾血管壁的PAI－1、MMP－9和α－SMA表达显著高于LeeⅠ-Ⅲ级组（P＜0．01）。直线相关分析显示, 肾血管的PAI－1、MMP－9和α－SMA表达与肾小管间质的纤维化和炎细胞浸润呈正相关（P＜0．01）。提示PAI－1可能参与介导了IgA肾病肾血管壁细胞外基质的积累过程，MMP－9则可能促进血管的平滑肌细胞迁移和内膜增生。     

金属蛋白酶及其抑制剂与膀胱移行细胞癌浸润转移的关系

探讨基质金属蛋白酶－2（MMP－2）和组织金属蛋白抑制剂－2（TIMP－2）的表达与膀胱移行细胞癌浸润和转移的关系。采用RT－PCR和免疫组织方法检测61例膀胱移行细胞癌组织及23例癌旁组织MMP－2、TIMP－2mRNA和蛋白水平,结果显示,膀胱移行细胞组织MMP－2和TIMP－2表达显著高于癌旁组织（P＜0．01）,且与侵袭程度成正相关（P＜0．01）。提示MMP－2和TIMP－2是判断膀胱移行细胞癌侵袭、转移较较好的分子标志,可用于膀胱移行细胞的预后判断。     

维生素E对肝纤维化大鼠肝内转化生长因子β1基质金属蛋白酶-1mRNA表达的影响

目的：研究维生素E（VE）防治肝纤维化可能存在的作用机制。方法：用40％CCl4皮下注射9周制作大鼠肝纤维化模型，在肝纤维化形成后，治疗组用5％VE乳剂静脉注射（100mg/kg,2次／周）连续10周。于治疗后10周取各组肝组织作病理检查，并用原位杂交技术检测肝组织转化生长因子β1（TGF－β1）、基质金属蛋白酶－1（MMP－1）mPNA表达，对检测结果进行图像分析。结果：治疗组肝脏纤维组织沉积较对照组减少，TGF－β1mRNA表达明显低于对照组，经图像分析与对照组差异有显著性（P＜0．01）。MMP－1mRNA的表达两组之间未见显著差异。结论：维生素E可能通过下调TGF－β1mRNA表达，减缓大鼠肝纤维化。     

N-乙酰半胱氨酸等对基质金属蛋白酶在大鼠慢性阻塞性肺疾病模型气道细胞外基质重塑中的作用

53只Wistar大鼠随机分为对照组、慢性阻塞性肺疾病（COPD）模型组及N－乙酰半胱氨酸（NAC）组、蛋白激酶C（PKC）抑制剂H7组及转移生长因子（TGF）-β单抗组；研究基质金属蛋白酶（MMPs)及其组织抑制(TIMP－1）有COPD模型气道细胞外基质（ECM）重塑中的作用及NAC、H7及TNF－β单抗等干预因素的影响。结果表明，模型组气道壁以Ⅰ型胶原为主的细胞外基质及脯氨酸（Hy)含量、粘膜下成纤维细胞（Fb )数、MMP－9、TIMP－1及TNF－βⅠ、Ⅱ受体在支气管肺组织中蛋白和（或）mRNA表达较对照组显著增高，72kDMMP-2及92kD MMP-9酶活性亦显著增高，NAC组及TNF－β单抗组Hy含量及Fb数较模型组显著降低，H7组Hy含量则显著增高，三个干预组MMP－2、9及TIMP－1和MMP－9、2酶活性表达均较模型组显著减弱，三个干预组TNF－βⅠ、Ⅱ受体亦有不同程度减弱。MMP－9、2及TIMP－1表达增强表明COPD大鼠模型ECM降解及合成代谢异常活跃，与气道ECM重塑密切相关。拮抗氧自由基或TNF－β对MMPs，TIMP－1及气道重塑具有调节和减轻作用，为探索防治气道细胞外基质重塑的途径提供了一定依据。H7由于具有强抑制胶原酶作用而使胶原沉积增多。     

表皮生长因子、基质金属蛋白酶与汗腺发生相关性的实验研究

探讨胚胎期汗腺发生过程中表皮生长因子（EGF），基质金属蛋白酶－2（MMP－2）和MMP－7与汗腺发生的相关性。为诱导表皮干细胞向汗腺细胞定向分化奠定基础，分别取13－31周胚龄人胎儿背部全层皮肤，以免疫组织化学染色法（SP法）动态观察汗腺胚芽细胞或汗腺细胞及其周围局部基质对基质金属蛋白酶MMP－2，MMP－7与EGF及汗腺胚芽细胞或汗腺细胞对细胞角蛋白－7（K7）蛋白质表达情况，并以原位杂交法动态观察汗腺芽细胞或汗腺细胞MMP－2，MMP－7的mRNA信号特征，结果显示，MMP－2，MMP－7，EGF在14－20周于汗腺细胞及避部基质蛋白质表达逐渐加强，20－22周达峰值，并维持至所观察的全时段，MMP－2，MMP－7的mRNA信号强弱在汗腺胚芽细胞或汗腺细胞中与其蛋白质表达相吻合；K7始于14－16周在汗腺芽细胞内表达，并持续存在，研究表明，汗腺于胚龄14－16周开始发生，至第24周基本成熟，汗腺发生与MMPs所致细胞外基质改建，EGF间的相互作用密切关联。     

复方鳖甲软肝片抗肝纤维化机制的实验研究

目的　研究复方鳖甲软肝片 (FFBJRGP)抗肝纤维化作用机制 ,为FFBJRGP的临床应用及抗肝纤维化药物的研发提供参考。方法　应用Chevallier半定量计分系统、酶图法、免疫组织化学、核酸原位杂交及图像分析等技术方法 ,系统观测高、中、低剂量FFB JRGP治疗CCl4诱导肝纤维化模型后各时间段肝组织内关键性纤维化指标的变化 ,包括主要细胞外基质 (ECM)蛋白、基质金属蛋白酶(MMPs)及其抑制剂(TIMPs)表达量及酶活性 ,肝星状细胞 (HSC)的活化与增殖状况 ,以及MMP和膜型MMP(MT MMP)mRNA的表达等。结果　与对照组比较 ,不同剂量FFBJRGP治疗 3个月、6个月结束时及停药后 3个月和 6个月肝组织Chevallier纤维化评分均明显减少(P <0 0 1或P <0 0 5 )。各观察时间段肝组织内TIMP 1和TIMP 2表达量不同程度减少 ,其中高、中治疗剂量组于治疗 3个月结束时降至最低 ,而MMP 2、MMP 13酶降解活性达高峰 ,并维持较高水平至停药后 3个月 ,MMPs和MT MMPs酶蛋白及mRNA表达明显上调 ,肝组织内TGF β1及其mRNA表达、α SMA阳性HSC数量显著减少 ;Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型胶原降解幅度与MMPs及MT MMPs表达量及酶活性大致呈平行关系。结论　FFBJRGP可能通过多靶位影响肝纤维化逆转及形成环节产生抗肝纤维化疗效     

Gx加速度对家兔肺组织基质金属蛋白酶9和基质金属蛋白酶抑制剂1水平的影响

目的 通过离体实验的方法,观察-Gx加速度作用对家兔肺脏组织基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)9和基质金属蛋白酶抑制剂(tissue inhibitor of metalloproteinase,TIMP）1表达水平的影响,探索-Gx致肺损伤的作用机制。方法 选取1月龄的雄性新西兰家兔20只,随机分为实验组和对照组,每组10只。实验组动物采用水平加速度试验平台进行-Gx加速度作用,加速度作用峰值3.6 G,持续时间为2 s,每天进行加速度作用20 次,间隔5 min,连续30 d。对照组动物不进行加速度作用,其他处理同实验组。采用免疫组化方法检测各组动物肺组织MMP9和TIMP1蛋白含量变化情况。结果 ①对照组动物肺组织每高倍镜视野MMP9阳性细胞数为（13.7±7.2）,-Gx暴露组动物每高倍镜视野阳性细胞数为（28.3±12.5）,与对照组相比,-Gx暴露组动物肺组织的MMP9表达水平显著增高（P<0.05）;②对照组动物肺组织每高倍镜视野TIMP1阳性细胞数为（17.4±10.2）,-Gx暴露组动物每高倍镜视野阳性细胞数为（8.6±5.9）,与对照组相比,-Gx暴露组动物肺组织的TIMP1表达水平显著降低（P<0.05）。结论 -Gx水平加速度作用可导致家兔肺组织MMP9和TIMP1表达水平的改变,其可能参与了-Gx加速度作用致肺损伤的发生发展过程。     

基质金属蛋白酶-2,-9及金属蛋白酶组织抑制物-1基因在病变肝脏的表达

目的 了解不同肝病时肝内基质金属蛋白酶的变化及其与肝脏纤维化的关系.方法 应用聚合酶链反应方法,对不同肝病时肝内基质金属蛋白酶-2、基质金属蛋白酶-9和金属蛋白酶组织抑制物-1的基因表达进行研究.结果 在正常肝脏,基质金属蛋白酶-2和金属蛋白酶组织抑制物-1的表达很弱,而基质金属蛋白酶-9的表达较强,提示基质金属蛋白酶-9可能是正常肝脏Ⅳ型胶原代谢的主要降解酶.急性肝损伤时,基质金属蛋白酶-2、基质金属蛋白酶-9和金属蛋白酶组织抑制物-1的表达均较强,这可能与正常肝脏内基底膜样结构的降解及损伤后的修复有关.在慢性肝炎和肝硬变的肝组织内,基质金属蛋白酶-2和基质金属蛋白酶-9的表达较弱,而金属蛋白酶组织抑制物-1的表达较强,进一步抑制了基质金属蛋白酶-2和基质金属蛋白酶-9的活性,使肝内的Ⅳ型胶原的降解减少,促进了肝纤维化的形成和发展.在肝转移癌的癌旁组织内,基质金属蛋白酶-2和基质金属蛋白酶-9的表达较强,可能促进转移灶周围组织基底膜的破坏,与转移灶进一步扩散有关;而金属蛋白酶组织抑制物-1表达增加,可减少基底膜的破坏,可能对转移灶扩散有一定抑制作用.结论 急性肝损伤肝内胶原代谢活跃,慢性肝损伤胶原降解活性减低,在癌旁肝组织内胶原降解增加.     

罗格列酮对非酒精性脂肪性肝纤维化组织中MMP、TIMP表达的影响

目的 观察PPARγ靶向性激动剂罗格列酮对营养性非酒精性脂肪性肝纤维化模型肝组织基质金属蛋白酶(MMP)、金属蛋白酶组织抑制因子(TIMP)表达的影响,探讨罗格列酮阻止脂肪性肝纤维化进展的作用机制.方法 给予小鼠高脂、蛋氨酸一胆碱缺乏(MCD)饮食8周,建立非酒精性脂肪性肝纤维化模型,列入模型组(MCD组,n=10);将蛋氨酸-胆碱充足饮食小鼠列入对照组(MCD1组,n=10);将接受MCD饮食加罗格列酮干预的小鼠列入干预组(MCD-+R组,n=10).HE染色及Masson染色观察肝脂肪变、炎症活动及纤维化程度.RT-PCR和Western blotting检测MMP-2、MMP-9、TIMP-1、TIMP-2的mRNA及蛋白表达.结果 MCD1组动物肝组织学未见明显异常.MCD组动物肝组织学呈现重度肝细胞脂肪变,伴有点状和灶状肝细胞坏死、炎性细胞浸润、汇管区纤维组织增生及窦周纤维化;MMP-2、MMP-9 mRNA及蛋白表达与对照组相比均明显减弱(P<0.05),而TIMP-1、TIMP-2mRNA及蛋白表达则显著增强(P<0.05);MCD+R组动物肝组织学改变与MCD-组比较均明显改善,MMP-2、MMP-9 mRNA及蛋白表达较MCD-组明显上调(P<0.05);TIMP-1、TIMP-2 mRNA及蛋白表达则明显降低(P<0.05).结论 在高脂、MCD饮食诱导的非酒精性脂肪性肝纤维化小鼠模型中,罗格列酮可通过激活PPARγ而上调MMPI、抑制TIMP的表达,从而延缓或阻止脂肪性肝纤维化进展.     

高糖抑制平滑肌细胞胶原合成参与糖尿病静脉病变发生

目的观察糖尿病大鼠大隐静脉（SV）的组织学改变,通过高糖处理静脉平滑肌细胞（SMCV）观察其活性及其Ⅰ型胶原（COL Ⅰ）、Ⅲ型胶原（COL Ⅲ）、基质金属蛋白酶2（MMP2）、基质金属蛋白酶组织抑制剂1(TIMP1)表达变化,探讨其表达异常的可能机制。 方法用链脲佐菌素（STZ）腹腔注射构建糖尿病大鼠模型,对其SV进行HE染色、Masson染色观察其组织形态改变;体外培养SMCV,分别给与高糖、正常糖浓度培养,CCK8法检测其活性,RT-qPCR法、Western Blot（WB）法分别检测其细胞内COLⅠ、COLⅢ、MMP2、TIMP1 mRNA及蛋白表达,ELISA法检测细胞外COL Ⅰ、COLⅢ的表达。 结果糖尿病大鼠SV管壁中膜变薄（P<0.05）、管腔面积增大（P>0.05）、胶原含量减少（P>0.05）。高糖刺激后SMCV细胞活性降低（P<0.05）,细胞内COLⅠ mRNA无明显变化,COLⅢ mRNA表达下降（P<0.05）,TIMP1 mRNA表达升高（P<0.05）,MMP2 mRNA表达下降（P<0.05）。此外,高糖刺激后细胞内COLⅠ蛋白表达显著降低,COLⅢ蛋白表达无明显差异,TIMP1表达下降,MMP2表达升高,细胞外COLⅠ蛋白表达显著降低（P<0.05）,COLⅢ表达降低但无统计学差异,COLⅠ/COLⅢ表达比例下降（P<0.05）。 结论本研究证实糖尿病下肢静脉中膜变薄,管腔增大,胶原减少。高糖可能是通过转录后机制调控MMP2/TIMP1水平,影响SMCV细胞COLⅠ/COLⅢ的表达,抑制其胶原合成,参与静脉病变的发生。     

基质金属蛋白酶及其抑制物在大肠癌表达的定量分析

为探讨基质金属蛋白酶(matrixmetalloproteinases,MMPs)及其组织型基质金属蛋白酶抑制因子(tissueinhibitorofmetalloproteinase,TIMP)的表达与人大肠癌转移及其预后的关系,利用S-P免疫组化方法,检测了41例大肠癌组织中MMP-2、MMP-9及TIMP-1的表达情况,并应用计算机图像分析系统作定量分析.结果显示,在肿瘤组织中MMP-2、MMP-9及TIMP-1的表达量明显高于正常大肠组织;淋巴结转移的组织中,MMP-2、MMP-9及TIMP-1的表达量明显高于非淋巴结转移的组织,三者高表达水平与大肠癌的进展有关,并且预后不良.提示基质金属蛋白酶及其抑制物与大肠癌转移及预后密切相关.     

细胞外基质降解酶系统在肾脏疾病中作用的研究

肾脏细胞外基质合成、降解失衡与重塑并最终导致细胞外基质积聚是各种肾病发展至终末期肾衰的共同病理表现,而调控细胞外基质代谢的细胞外基质降解酶类的表达与活性异常在其中发挥重要的作用。研究纤溶酶原激活物/纤溶酶原激活物抑制物（PA/PAI）以及基质金属蛋白酶及其抑制物（MMP/TIMP）在肾病发生与发展中的作用及其调控已成为热点问题,以前偏重于对抑制物（PAI与TIMP）的研究,近来研究发现,降解酶及其抑制物之间表现出了复杂的动态演变。尽管已经进行了大量的研究,但是其确切机制尚未完全阐明。明确PA/PAI与MMP/TIMP系统中各个组成成分在不同的疾病模型或者疾病发展阶段特定的致病作用,并解析其遗传与分子调节机制,有助于进一步明确慢性进展性肾病的发生发展机制,进而通过干预细胞外基质降解酶的活性或表达,达到治疗或者预防肾脏疾病的目的。     

胃癌组织中膜型1-基质金属蛋白酶的表达

目的 探讨膜型1－金属蛋白酶在胃癌组织的表达以及与胃癌侵袭和转移的关系。方法 采用免疫组织化学SP方法检测了47例胃癌组织MT1－MMP的表达，采用秩和T检测进行临床病理资料分析。结果 MT1－MMP在正常胃组织中几乎不表达（1／15），而在胃癌组织中高表达（42／47）。进展期胃癌表达（41／42）明显高于早期胃癌（1／5）（P＜0．01），肠型胃癌（24／28）和弥漫型胃癌（12／12）均高表达MT1－MMP，但弥漫型胃部的表达更显著（P＜0．01），浆膜侵袭组表达（32／33）与非浆膜侵袭组（10／14）的差别有非常显著的意义（P＜0．01），淋巴结转移组（31／32）与非淋巴结转移组（11／15）的差别有非常显著的意义（P＜0．01）。MT1－MMP表达定位在胃癌侵袭生长的边缘区，其中以瘤细胞为主，部分基质细胞也表达。分布形式主要有两种。带状分布主要见于肠型胃癌的粘膜，粘膜下层以及肠型胃癌和弥漫型胃癌的肌层侵袭。弥漫性分布多见于弥漫型胃癌的全层侵袭。结论 MT1－MMP表达促进胃癌的的胃壁侵袭和淋巴结转移，可作为判断胃癌恶性表型有有用指标。     

基质金属蛋白酶-2,9及其抑制因子在增生性瘢痕中的表达特征及意义

 目的 探讨3种不同的基质金属蛋白酶-2, 9(MMP-2, 9)及其抑制因子(TIMP-2)在不同形成时期的增生性瘢痕中的基因表达和蛋白含量的变化.方法 用病理学技术检测增生性瘢痕和正常皮肤的结构特征后,分别用RT-PCR和Western blot方法检测这3种基因在16例不同发生时期的增生性瘢痕和8例正常皮肤组织中的基因表达和蛋白含量的变化规律.结果 在正常皮肤组织内,MMP-2, 9和TIMP-2的基因表达较弱,蛋白含量较低;而在增殖期的增生性瘢痕中这2种MMPs和TIMP2基因表达水平和蛋白含量都显著升高(P＜0.05),在成熟期的瘢痕中,MMP-2, 9基因表达量降低至正常皮肤水平,但蛋白含量仍保持较高水平,明显高于正常皮肤(P＜0.05),TIMP-2的mRNA水平和蛋白含量则降低至正常皮肤相近的水平.结论 MMP-2, 9和TIMP-2表达增强可能是增生性瘢痕形成的机制之一,而MMP-2, 9蛋白含量的增多,TIMP-2蛋白含量减少可能与增生性瘢痕达到相对稳定的成熟期有关.     

Matrix-Metallo-Proteinases and their tissue inhibitors in radiation-induced lung injury

PURPOSE: Remodeling of extracellular matrix (ECM) after lung damage depends on collagen degrading Matrix-Metallo-Proteinases (MMP) and their endogenous inhibitors (Tissue-Inhibitors of Metallo-Proteinases, TIMP). Transforming growth factor (TGF)-beta1 has been implicated in the pathogenesis of radiation-induced lung fibrosis upon its effects on fibroblast proliferation and collagen synthesis. Lung cancer patients have often elevated TGF-beta1 plasma levels as a result of increased TGF-beta1 expression in their tumours. On this background, we investigated the effect of irradiation on the MMP/TIMP system in the lung tissue of normal and transgenic TGF-beta1 mice, in which TGF-beta1 is overexpressed in the liver resulting in high TGF-beta1 plasma levels. MATERIAL AND METHODS: Transgenic (TG) and wild-type (WT) mice underwent thoracic irradiation with 12 Gy or sham-irradiation. For each study group (TG 12 Gy; TG 0 Gy; WT 12 Gy; WT 0 Gy) 8 mice were sacrificed at 4 and 8 weeks after (sham-) irradiation. The TGF-beta1, TIMP-1/-2/-3 expression in the lung tissue was quantified by Western blot; the MMP-2 and MMP-9 activity was analysed by zymography. The cellular origin of the MMP and TIMP was localised by immunohistochemistry. RESULTS: Irradiation had no influence on the TIMP-1/-2/-3, but increased significantly the MMP-2 /-9 expression. In the lung tissue of TG mice the TIMP-1/-2/-3 expression was elevated, the MMP-9 activity was decreased. The immunhistochemical study showed that parenchymal and inflammatory cells express these MMP/TIMP. CONCLUSION: Our results provide evidence that the overexpression of MMP-2 and MMP-9 is involved in the inflammatory response of radiation-induced lung injury. MMP-2 and MMP-9 are known to degrade collagen IV of basement membranes, therefore affecting the structural integrity of lung tissue. In contrast, in lung tissue of TG mice the TIMP-1/-2/-3 expression was up-regulated and the MMP-9 activity was diminished, thereby decreasing possibly the ECM degradation leading to lung fibrosis.     

Valproic acid modulates radiation-enhanced matrix metalloproteinase activity and invasion of breast cancer cells

Abstract

Purpose: To evaluate matrix metalloproteinase (MMP) activity and invasion after ionizing radiation (IR) exposure and to determine whether MMP could be epigenetically modulated by histone deacetylase (HDAC) inhibition.

Material and methods: Two human breast cancer cell lines (MDA-MB-231 and MCF-7) were cultured in monolayer (2D) and in laminin-rich extracellular matrix (3D). Invasion capability, collagenolytic and gelatinolytic activity, MMP and TIMP protein and mRNA expression and clonogenic survival were analyzed after IR exposure, with and without a HDAC inhibition treatment [1.5?mM valproic acid (VA) or 1?μM trichostatin-A (TSA)].

Results: IR exposure resulted in cell line-dependent stimulation of invasion capacity. In contrast to MCF-7 cells, irradiated MDA-MB-231 showed significantly enhanced mRNA expression of mmp-1, mmp-3 and mmp-13 and of their regulators timp-1 and timp-2 relative to unirradiated controls. This translated into increased collagenolytic and gelatinolytic activity and could be reduced after valproic acid (VA) treatment. Additionally, VA also mitigated IR-enhanced mmp and timp mRNA expression as well as IR-increased invasion capability. Finally, our data confirm the radiosensitizing effect of VA.

Conclusion: These results suggest that IR cell line-dependently induces upregulation of MMP mRNA expression, which appears to be mechanistically linked to a higher invasion capability that is modifiable by HDAC inhibition.     

192Ir血管内放射治疗对血管成形术后I型胶原表达的影响

探讨^192Ir血管内放射治疗对血管成形术后I型胶原表达的影响及其机制。小型猪髂动脉再狭窄模型，成形术后随机分为放疗组（血管数n=6)和对照组（血管数n=18)，分别于术后12周及24周取材进行I型胶原、MMP－1及TIMP－1的免疫组化染色和I型胶原mRNA原位杂交并进行定量研究。结果显示，放疗组I型胶原蛋白、mRNA及TIMP－1／MMP－1比值均低于对照组，对照组I型胶原mRNA表达高峰在24周，而放疗组表达高峰在12周。提示^192Ir血管内放射治疗通过抑制I型胶原的合成和调节MMP－1及TIMP－1的活性而影响血管成形术后细胞外胶原的代谢。