基质金属蛋白酶_

基质金属蛋白酶_
基质金属蛋白酶_

基质金属蛋白酶_

基质金属蛋白酶

细胞外基质和基底膜重塑是癌细胞侵袭转移过程中的关键环节,需借助于蛋白降解酶的表达和激活。基质蛋白酶主要有以下数种:丝氨酸蛋白酶类,包括血浆酶原激活剂;半胱氨酸蛋白酶类,包括组织蛋白酶0在内的溶酶体酶;金属蛋白酶类0^1&110^^0^611^565) [1]。金属蛋白酶类在肿瘤侵袭过程中的作用近年来倍受关注,大量证据表明基质金属蛋白酶,特别是基质金属蛋白酶- 2 (matrix metalloproteinase-2, MMP-2)在肿瘤细胞介导的细胞外基质降解中起关键作用,临床研究表明,順?_2活性和表达的增加与人类多种恶性肿瘤侵袭转移潜能及预后密切相关[2?4]。

一.嫩识-2基因及其表达和激活的调节

MMP-2基因位于人类染色体16q21,由13个外显子和12个内含子所组成,结构基因总长度为27此,与其他金属蛋白酶不同,_-2基因5'旁侧序列促进子区域含有2个60盒而不是1414盒[5]。_-2以前酶原的形式由多种细胞分泌,如成纤维细胞、巨噬细胞、内皮细胞和恶性肿瘤细胞等。与其他金属蛋白酶相似,嫩1?-2分子含有氨基末端片段、金属结合片段及竣基末端片段,其中带有高度保守序列PRCGV/NPD的氨基末端具有一个不配对的半胱氨酸残基,该残基与激活位点的锌原子相互作用介导着—_2的前体状态;金属结合片段是公认的锌结合部位,其含旁侧有2个组氨酸的保守序列册4出羧基末端具有类似凝血酶的片段,该片段的具体功能尚未明确。此外,_-2还具有一个 58个氨基酸残基组成的明胶结合片段,此片段与纤维连接素的明胶结合11型基元相似[6]。目前认为,_-2表达和功能的调节发生于转录、分泌、前酶原

的激活、细胞表面的结合以及与来源于肿瘤或宿主细胞的MMP抑制剂的相互作用等多个不同的水平。

MMP-2的转录调节与其他金属蛋白酶相比具有一定的独特性,如佛波醇酯

(phorbol 6316:^通过仙-1位点的介导增加腿?-9和间质胶原酶的表达,而

題?-2基因促进子区域未能测得4?-1位点[5];转化生长因子-p l(TGF-p 1)

通过其抑制元素11£抑制间质胶原酶的表达[7],而10?-0 1却能诱导人类细

胞株转录出高水平的丽?_2信使核糖核酸(—4) [8]。此外,整合素受体和

丁則161^5(:化)亦能诱导MMP-2的转录表达。MMP_2在细胞外以前酶原的状态存在,体外实验表明有机汞化合物和蛋白酶等均可通过干扰氨基末端不配对半胱氨酸残基与激活位点的锌原子间的相互作用,导致前酶原氨基末端80个氨基酸片段的自身催化降解转化成酶原,获得胶原溶解的活性,激活的酶原进行自身蛋白降解,最终产生具有稳定活性62^)酶,这种激活过程被称为“半胱氨酸开

^?(cysteine switch),,假说[9]。

由于膜型MMP即MTl-MMP的成功克隆和排序,MMP_2在体内激活的受体机制已被基本阐明。将町1-剛?质粒转染入0^-1细胞株内后,.^!!'^*!{^即表达于该细胞株的胞膜,并导致__2酶原的特异性激活[10]。研究发现,MMP_2 酶原的激活依赖丁‘由11邮-2(1^85收inhibitor of ^6七&110口1^^61服56-2)与MTl-MMP结合始动的一个三元复合体的形式,虽然高浓度的TIMP-2抑制MMP_2 的活性[11]。

MMPS活性调节的关键是TIMPS对其酶活性的抑制作用。研究表明MMP_2及其前体均可与11肥-2结合,但结合位点并不相同。_-2前体-11即-2复合体在不裂解的情况卜仍可被继续激活产生MMP_2活性,该活性能被额外的TIMP-2

完全抑制[12]。所以丽?-2与1^?5-2的相对浓度最终决定麗?-2胶原降解的能力。關?-2的主要底物为吖型胶原,其次还有乂、VD、K、乂型胶原及纤维连接素和弹性蛋白等。

二.嫩11)-2与恶性肿瘤的侵袭转移

体外实验结果显示,ras基因诱导的恶性肿瘤细胞株的MMP-2表达增加,激活MMP-2的单克隆抗体能促进A2058细胞株的侵袭能力,而抑制MMP_2的单抗则使42058细胞株穿透重组基底膜的能力明显减弱[13]。打服-2对肿瘤侵袭转移的抑制是NMP_2与肿瘤侵袭转移相关性的又一佐证。TIMP-2过度表达,能抑制

转移性ras转化小鼠胚胎成纤维细胞裸鼠静脉注射后肺转移灶的形成,以及体内肿瘤的生长速度和癌细胞的浸润特性[14]。VaisaneneUS [15] 嫌^-2表达是皮肤黑色素瘤的独立预后因素;Levy [16]采用此11±61^印迹分析技术发现72%的直、结肠腺癌—_2 _八水平异常增高;P0ulsom等 [17]

采用原位杂交技术,结果显示结肠肿瘤组织间质细胞能合成嫌^』,且与肿瘤细胞一起参与浸润癌特异性的组织重塑和基底膜降解过程。Davies [18]研究表明膀胱癌组织中丽?-2 —々主要位于间质细胞而不是肿瘤上皮细胞,MMP-2 表达水平与肿瘤分化程度及浸润深度密切相关。

免疫组化染色显示腿?-2蛋白主要表达于肿瘤细胞膜和胞浆内,而原位杂

交技术则发现MMP_2 mRNA主要存在于肿瘤细胞周围的间质细胞如成纤维细胞和内皮细胞。两种方法结果不一致的原因可能是(1)肿瘤细胞摄取来源于成纤维细胞的MMP-2蛋白;(2)肿瘤细胞与间质细胞MMP-2 mRNA翻译率及细胞内蛋白贮存能力的不同;以及(3)原位杂交技术和免疫组化检测阈值的不同等[19]。多

数学者认为肿瘤细胞和间质细胞均能合成MMP-2,且肿瘤细胞可通过多种机制诱导间质细胞丽?_2的合成和分泌。如肿瘤细胞表达的一种与免疫球蛋白超家族同源的细胞表而受体,胶原酶刺激因子0^3?又称细胞外題?诱导因子,能刺激成纤维细胞的_-2表达[11]。

MMP-2与胃癌关系的研究是近年来开展的新课题。1994年Schwart等[20]

研究胃癌细胞株SK-GT的MMP-2 mRNA表达,结果发现浸润型细胞株SK-GT1、 SK-GT5及SK-GT6表达MMP_2,而非浸润型细胞株SK_GT2和SK_GT4不表达

MMP-2;此外,丨響^表达阳性细胞株来源病人的预后明显差于阴性者。

D' £^化等[21]报道正常胃黏膜上皮退《3-2呈阴性表达,胃癌细胞_-2主

要表达于细胞膜,分化差的胃癌细胞_-2表达阳性率显著高于分化较好者,

进展期胃癌的MMP_2阳性率高于早期胃癌。提示MMP-2表达的检测有助于胃癌病期进展的评估。51^等[22]研究表明胃癌组织的丨偏?-2表达显著高于邻近非癌黏膜组织,(;03(多因素回归分析显示_-2高表达胃癌患者预后较差。后

继研究检测胃癌组织MMP_2及其非活性前体的表达情况,发现进展期胃癌和早期胃癌MMP_2前体的阳性率分别为67%和46%,MMP-2则仅限于进展期胃癌,血管侵犯阳性的胃癌腿?-2前体阳性率显著高于阴性者[23]。1996年Nomura

[24]通过采用免疫组化、三明治酶免疫分析及明胶酶谱学等多种测检手段,

研究发现腿?-2主要表达于进展期胃癌,并与肿瘤的血管侵犯密切相关,认为 _-2前体的激活是胃癌细胞扩散的关键环节。Mori [25]通过分析阶1-_

和MMP-2在胃癌组织中的表达情况,认为MTl-MMP通过胃癌的胃壁浸润和淋巴结转移影响患者的预后,奶识^激活与胃癌进展密切相关。Caenazzo [26]研究胃癌组织MTl-NMP与MMP-I mRNA的比率,发现检测MTl_MMP与NMP mRNA的比率可作为胃癌术前新的分子生物学预后指标。然而,有研究表明肌识-2表达

仅与胃癌患者生存率有单因素相关的趋势,而不是预后的独立指标,高…八受体表达的胃癌患者组则存在MMP_2与预后的相关性,提示仅在MMP_2的激活酶过度表达的情况下,謝?-2可作为胃癌的预后因素[27]。

TIMP-2与MMP-2在胃癌侵袭转移中的重要性亦颇受关注。一项前瞻性研究

表明,胃黏膜内癌11肥-2表达阳性率为63%,顯?-2阳性率为19%,进展期胃癌TIMP-2表达阳性率下降而MMP_2阳性率升高,预后分析结果显示胃癌原发灶 TIMP-2高表达而MMP_2低表达者生存时间显著延长。所以TIMP-2和MMP_2在胃癌的负相关作用作为整体调节胃癌细胞的浸润转移,并可能具有重要的预后意义[28] o

四.小结

MMP-2的表达、有效激活及蛋白降解功能的发挥受诸多因素如膜激活剂、

整合素受体的表达及基质成分和11斯-2的调控。大多数研究表明,—-2表达与胃癌侵袭转移及预后密切相关。然而,对_-2及其与胃癌关系的研究尚处

于初始阶段,对与MMP_2密切相关的基质蛋白降解关键调节机制的深入剖析,将有助于对胃癌侵袭转移机制的进一步认识,从而为将来的抗胃癌转移治疗方案提供方向性的目标。

参考文献

1 Jonbs JL, Walker RA. Control of matrix raetalloproteinase

activity in cancer. J Pathol 1997;183 : 377-379.

2 Liotta LA, Tryggvason K, Garbisa S,et al. Metastatic potential correlates with enzymatic degradation of basement membrane collagen.

Naturel980;284 I 67-68.

3 Davies B, Miles DW, Happerfield LC, et al. Activity of type IV collagenases in benign and malignant breast disease. Br J

Cancerl993;67 : 1126-1131.

4 Davies B, Waxman J, Wasan H, et al. Levels of matrix

metalloproteinase in bladder cancer correlate with tumor grade and

invasion. Cancer Resl993;53 : 5365-5369.

5 Huhtala P, Chow LT, Tryggvason K. Structure of the human type

IV collagenase gene. J Biol Chem 1990;265 : 1107-1108.

6 Fridman R, Fuerst TR, Bird RE, et al. Domain structure of

human 72-KDa, gelatinase/type IV collagenase. J Biol Chera

1992;267 : 15398-15405.

7 Kerr LD, Miller DB, Matrisian LM. TGF-P 1 inhibition of

transin/stromelysin gene expression is mediated through a fos binding sequence, cell 1990;61 : 267-278.

8 Stetler-Stevenson WG. Type IV coll agenases in tumor invasion

and metastasis. Cancer Metastasis Rev 1990;9 : 289-303.

9 Van wart HE, Birkedal-Hansen H. The cysteine switch:principle

of regulation of metalloproteinase activity with potential

applicability to the entire matrix metalloproteinase gene family.

Proc Natl Acad Sci USA1990;87 : 5578-5582.

10 Sato H, Takino T, Okada Y, et aL A matrix metalloproteinase

expressed on the surface of invasive tumor cells. Nature 1994;

370 : 61-65.

11 Strongin AY, Collier I, Bannikov G, et al. Mechanism of cell

surface activation membrane metalloproteinase. J Biol Chem

1995;270 : 5331-5338.

12 Goldberg GI, Marmer BL, Grant GA, et al. Human 72-KDa type IV collagenase forms a complex with a tissue inhibitor of

metalloproteinase inhibitor. Proc Natl Acad Sci USA 1989;86 : 8207- 8211.

13 Hoghta M, Hujanen E, Jurpeenniemi-Hujanen T3 et al.

Modulation of type-IV collagenase activity and invasive behavior of metastatic human melanoma(A2058) cells in vitro by monoclonal

antibodies to type-IV collagenase. Int J cancer 1990;46 : 282-286.

14 Declerck YA, Perez N, Shimada H, et al. Inhibition of

invasion and metastasis in cells tansfected with a inhibitor of

metalloproteinases. Cancer res 1992;52 ; 701-708.

15 Vaisanen A, Kallioinen M, Jaskinen PJ,et al. Prognostic value of MMP-2 immunoreactive protein 72KD type IV collagenase in primary skin melanoma. J pathol 1998;186 I 51-58.

16 Levy AT, Cioce V, Sobel ME, et al. Increased expression of

the Mr 72, 000 type collagenase in human colonic adenocarcinoma.

Cancer Res 1991;51 : 439-444.

17 Poulsom R, Pignatelli M, Stetler-Stevenson WG, et al. Stromal expression of 72Kda type IV collagenase (MMP-2) and TIMP-2 mRNAS in colorectal neoplasia, am J Pathol 1992;141 : 389-396.

18 Davies B, Waxman J, Wasan H, et al. Levels of matrix

metalloproteinases in bidder cancer correlate with tumor grade and

invasion. Cancer Resl993;53 : 5365-5369.

19 Nomura H, Fujimoto N, Seiki M, et al. Enhanced production of

matrix metalloproteinases and activation of matrix metalloproteinase- 2 (Gelatinase A) in human gastric carcinomas. Int J Cancer

1996;69 : 9-16.

20 Schwart GK, Wang H, Lampen N, et al. Defining the invasive

phenotype of proximal gastric cancer cells. Cancer 1994;73 : 22-27.

21 D' Errico A, Garbisa S, Liotta LA, et al. Augmentation of

type IV collagenase, lamin receptor, Ki 67 proliferation antigen

associated with human colon, gastric and breast carcinoma progression. Mod Pathol 1991;4 : 239-246.

22 Sier CF, Kabben FJ, Ganesh S,et al. Tissue levels of matrix metalloproteinases MMP-2 and MMP-9 are related to the overall survival of patients with gastric carcinoma. Br J Cancer

1996;74 : 413-417.

23 Nomura H, Sato H, Seiki M, et al. Expression of membrane type raatrrx metalloproteinase in human gastric carcinomas. Cancer Res

1995;55 : 3263-3266.

24 Nomura H, Fujimoto N, Seiki M, et al. Enhanced production of

matrix metalloproteinases and activation of matrix metalloproteinase 2 (gelatinase A) in human gastric carcinomas. Int J Cancer 1996;69 : 9- 16.

25 Mori M,Mimori K,Shiraishi J, et al. Analysis of MTl-MMP and MMP-2 expression in human gastric cancers. Int J Cancer 1997;74 ; 316- 321.

26 Caena C, Onisto M, Sartor L,et al. Augmented membrane type 1 matrix metalloproteinase (MTl-MMP): MMP-2 messenger RNA ratio in

gastric carcinomas with poor prognosis. Clin Cancer Res 1998;4 ; 2 179-2186.

27 Allgayer H, Heiss MM, Sohildberg FW. Prognostic factors in

gastric cancer. Br J Surgery 1997;84 : 1651-1664.

28 Grigioni WF, D' Errico A, Fortunato C, et al. Prognosis of gastric carcinoma revealed interactions between tumor cells and basement membrane. Mod pathol 1994;7 : 220-225.

金属基质蛋白酶9与疾病的研究进展

金属基质蛋白酶9与疾病的研究进展 摘要:金属基质蛋白酶(MMPs)是一组可以选择性降解细胞外基质(ECM)的内肽酶,金属基质蛋白酶9(MMP-9)又名明胶酶B,它是MMPs家族中一个重要成员,能水解弹性蛋白、胶原蛋白、明胶、纤维蛋白等多种细胞外基质成分,在生理情况下参与人体的正常发育,是ECM降解的生理性调节因子。所有MMPs都受金属基质蛋白酶抑制剂所抑制,两者的不平衡导致许多疾病的发生。金属基质蛋白酶抑制剂1(tissue inhibitor of metalloproteinase-1,TIMP-1)为MMP-9特异性抑制剂,目前认为MMP-9与TIMP-1是调节ECM降解、合成的主要酶类,MMP-9/TIMP-1比值失衡是多种疾病发生、发展的重要机制之一。近年研究发现MMP-9还与全身多系统疾病的发生、发展有关,现就MMP-9与多种疾病的相关研究进展进行综述。 关键词:金属基质蛋白酶9;疾病;研究进展金属基质蛋白酶(matrix metalloteinases,MMPs)是一组锌离子依赖的肽链内肽酶,因含金属离子(锌、钙)而得名,现至少已发现26种MMPs,称为MMPs家族,是构成细胞外基质降解最重要的蛋白水解系统。其抑制剂(tissue inhibitor of metalloproteinases,TIMPs)是调节MMPs的重要因素。MMPs

与TIMPs在维持ECM的动态平衡中起重要作用。细胞外基质(extracellullar matrix,ECM)是一类由胶原、蛋白聚糖及糖蛋白等大分子物质组成的动态网状结构,ECM不仅起细胞与细胞之间机械支持和连接作用,也是细胞与细胞之间信号传递的桥梁,现已识别丝氨酸蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶、天冬氨酸蛋白酶、基质金属蛋白酶均能降解ECM[1]。金属基质蛋白酶9(matrix metalloteinases-9,MMP-9)是MMPs家族分子量最大的明胶酶。TIMP-1是MMP-9的重要的生理性抑制剂,二者在维持ECM的动态平衡中起重要作用。MMP-9/TIMP-1比值失衡是多种疾病发生、发展的重要机制之一。近年许多研究发现MMP-9与多种疾病的发生发展密切相关。 1 MMP-9概述 MMP-9是1974年从人中性粒细胞中首次提纯得到,于1989年的金属蛋白酶学会上被正式命名。MMP-9的分子量为92KD,MMP-9基因长7.7kb,含13个外显子,其长度不一,位于染色体的20q11.2-13.1[2]。MMP-9起源于角质形成细胞、单核细胞、中性粒细胞、巨噬细胞和成纤维细胞。在生理PH值时,在金属锌离子的作用下,能够切断任何ECM 成分,调节细胞黏附、作用于细胞外成分或其他蛋白成分而启动潜在生物学功能,直接或间接参与胚胎发育、组织模型重建和场上恢复等正常生理功能。MMP-9其作用底物包括明

基质金属蛋白酶

基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs) 基质金属蛋白酶是一个大家族,因其需要Ca++、Zn++等金属离子作为辅助因子而得名,其家族成员具有相似的结构,一般由5个功能不同的结构域组成:(1)疏水信号肽序列;(2)前肽区,主要作用是保持酶原的稳定。当该区域被外源性酶切断后,MMPs酶原被激活;(3)催化活性区,有锌离子结合位点,对酶催化作用的发挥至关重要;(4)富含脯氨酸的铰链区;(5)羧基末端区,与酶的底物特异性有关。其中酶催化活性区和前肽区具有高度保守性。MMPs成员上述结构的基础上各有特点。各种MMP间具有一定的底物特异性,但不是绝对的。同一种MMP可降解多种细胞外基质成份,而某一种细胞外基质成分又可被多种MMP 降解,但不同酶的降解效率可不同。 MMPs几乎能降解ECM中的各种蛋白成分,破坏肿瘤细胞侵袭的组织学屏障,在肿瘤侵袭转移中起关键性作用,从而在肿瘤浸润转移中的作用日益受到重视,被认为是该过程中主要的蛋白水解酶。目前MMPs家族已分离鉴别出26个成员,编号分别为MMP1~26。根据作用底物以及片断同源性,将MMPs分为4类。 Ⅳ型胶原酶为其中重要的一类,它主要有两种形式,一种被糖化,分子量为92kD,命名为MMP-9;另一种非糖化,分子量为72kD,被称为MMP-2。当前对MMP-2,MMP-9的研究较深入。 MMP-2基因位于人类染色体16q21,由13个外显子和12个内含子所组成,结构基因总长度为27kb,与其他金属蛋白酶不同,MMP-2基因5’旁侧序列促进子区域含有2个GC盒而不是TATA盒。活化的MMP-2定位于细胞穿透基质的突出部位,估计其在酶解细胞间基质成分及基底膜的主要成分Ⅳ型胶原中有“钻头”的作用。 此外,已证实MMP-3 和MMP-10能作用于PG、LN、FN、Ⅲ型和Ⅳ型胶原及明胶。MMP-7能作用于明胶和FN。MMP-1的产生范围较广,可由基质纤维母

基质金属蛋白酶_

基质金属蛋白酶_ 基质金属蛋白酶 细胞外基质和基底膜重塑是癌细胞侵袭转移过程中的关键环节,需借助于蛋白降解酶的表达和激活。基质蛋白酶主要有以下数种:丝氨酸蛋白酶类,包括血浆酶原激活剂;半胱氨酸蛋白酶类,包括组织蛋白酶0在内的溶酶体酶;金属蛋白酶类0^1&110^^0^611^565) [1]。金属蛋白酶类在肿瘤侵袭过程中的作用近年来倍受关注,大量证据表明基质金属蛋白酶,特别是基质金属蛋白酶- 2 (matrix metalloproteinase-2, MMP-2)在肿瘤细胞介导的细胞外基质降解中起关键作用,临床研究表明,順?_2活性和表达的增加与人类多种恶性肿瘤侵袭转移潜能及预后密切相关[2?4]。 一.嫩识-2基因及其表达和激活的调节 MMP-2基因位于人类染色体16q21,由13个外显子和12个内含子所组成,结构基因总长度为27此,与其他金属蛋白酶不同,_-2基因5'旁侧序列促进子区域含有2个60盒而不是1414盒[5]。_-2以前酶原的形式由多种细胞分泌,如成纤维细胞、巨噬细胞、内皮细胞和恶性肿瘤细胞等。与其他金属蛋白酶相似,嫩1?-2分子含有氨基末端片段、金属结合片段及竣基末端片段,其中带有高度保守序列PRCGV/NPD的氨基末端具有一个不配对的半胱氨酸残基,该残基与激活位点的锌原子相互作用介导着—_2的前体状态;金属结合片段是公认的锌结合部位,其含旁侧有2个组氨酸的保守序列册4出羧基末端具有类似凝血酶的片段,该片段的具体功能尚未明确。此外,_-2还具有一个 58个氨基酸残基组成的明胶结合片段,此片段与纤维连接素的明胶结合11型基元相似[6]。目前认为,_-2表达和功能的调节发生于转录、分泌、前酶原 的激活、细胞表面的结合以及与来源于肿瘤或宿主细胞的MMP抑制剂的相互作用等多个不同的水平。 MMP-2的转录调节与其他金属蛋白酶相比具有一定的独特性,如佛波醇酯 (phorbol 6316:^通过仙-1位点的介导增加腿?-9和间质胶原酶的表达,而

基质金属蛋白酶酶谱分析法

基质金属蛋白酶酶谱分析法刘 煜 张嘉宁 朱正美 基质金属蛋白酶(m atrix m etallop ro teinases, MM P s)是一组重要的蛋白水解酶,可以水解细胞外基质中胶原、纤维连接蛋白等多种成分[1],参与了人体内许多生理和病理过程,如骨的重建[2]、肿瘤转移[3]等都与MM P s密切相关。近年来研究发现MM P s与生殖过程关系密切[4,5],如在月经的发生,着床与分娩过程都有一定的MM P s的变化,因而对MM P s的活性及种类的分析有着很重要的意义。目前分析MM P s活性及酶量的方法有多种,其中酶谱法是将非还原性SD S2 PA GE电泳分析酶种类与检测酶活性有效结合的一种酶学方法。尤其是具有在电泳中可将组织内与MM P s 紧密结合的组织抑制剂(T I M P s)分离,进而表现出酶的活性,从而达到在分离不同MM P s的同时又可直接显示其活性条带一举两得的特点。鉴于MM P s酶谱分析法具有方法灵敏,结果直观,能同时观察酶与酶原种类和活性等优点,且其方法较简便,适于在不同实验室应用。本研究用早孕子宫内膜样品经组织培养后,将其所分泌的MM P s运用酶谱分析法进行鉴别种类和活性分析,对方法的实验原理及条件进行了介绍,并就其优缺点进行讨论。 一、材料与方法 11材料:丙烯酰胺(A cry),十二烷基磺酸钠(SD S),T riton2X100,Pep statine A,苯甲基磺酰氟(P M SF),N,N2亚甲基丙烯酰胺(B is),1,10菲洛林(1,10phenan th ro line),ED TA,明胶蛋白,DM E M F12无血清培养基,考马斯亮蓝G250,以上均为Sig2 m a公司产品;冰醋酸,甲醇(国产分析纯);72、92×103明胶酶标准品(美国N I H,D r.Stetler2Steven son W G 惠赠)。 21子宫内膜组织块培养:子宫内膜用灭菌冷生理盐水冲洗血迹后,剪成2mm2大小,在24孔培养板中加重量约50m g 孔组织块及1m l培养基后,于5% CO2、37℃条件下,培养5小时,收集上清,-20℃冰箱冻存用于酶谱分析[6]。 31酶谱法:实验原理:MM P s与SD S结合使MM P s结构发生改变,后经SD S2PA GE电泳,将分子量不同的MM P s以及与MM P s结合的组织抑制剂同时分离,再用T rti on2X100除去SD S,在这一过程中引发了MM P s酶原蛋白体外活化机制,酶原在凝胶内除掉一个约10×103的小肽,转变为有活性的酶。MM P s 在体内常以酶原形式分泌并可被纤溶酶等物质激活[7],活化后的MM P s,在除掉SD S后也可以恢复酶活性,在酶谱上称之为活性型MM P s,从而与酶原相区别,由于它在体内已具有水解胶原等基质的作用,因而在功能上的意义要大于相应的酶原。经过酶的复性及酶原的活化后,凝胶内已经具有活性的MM P s则可在适宜的条件下将其所在位置的底物明胶蛋白或其它底物蛋白(制凝胶时已均匀掺入其中)水解,然后用考马斯亮蓝G250染色,再用脱色液脱色,结果见凝胶普遍蓝染,而底物被水解处即可见到清晰的透明条带,根据其透明的程度及面积的大小判断其酶活性的高底,该方法还可以通过变换底物,从而用来研究不同种类的MM P s。如用酪蛋白做底物研究基质溶解素等。 取上述收集的培养上清50Λl加入10Λl样品缓冲液(含1714%SD S,7%蔗糖)混匀后即可进行上样,然后将含有1m g m l明胶蛋白的10%的丙烯酰胺凝胶加入V216垂直电泳槽中,按照L aem n li[8]方法进行电泳,结束后将凝胶置于培养皿中,加入215%T riton2 X100100m l,振荡,重复洗6次,每次5分钟,再用T ris HC l缓冲液(50mmo l L T ris,pH714)冲洗3次,每次5分钟,之后将凝胶放入反应液中(50mmo l L T ris,pH714,200mmo l L N aC l,10mmo l L CaC l2), 37℃培养18小时(该步骤可根据实验要求分别加入1, 10phenan th ro line1mmo l L,ED TA20mmo l L,Pep2 statine A1mmo l L,P M SF20mmo l L等不同的蛋白酶抑制剂,用以鉴定MM P s存在),然后将凝胶置于011%考马斯亮蓝G2250染色液中染色1小时,最后放入脱色液(5%甲醇,715%冰醋酸)中进行脱色[9]。 二、结果 11早孕子宫内膜的MM P s酶谱:应用酶谱法从早 作者单位:116027 大连医科大学生化教研室

基质金属蛋白酶在皮肤病中的研究进展

突、枕鳞、部分枕髁和C1、C2的一侧后弓、侧块、椎弓及横突等。在分离C1、C2时注意保护椎动脉。骨质的切除范围包括一侧部分枕鳞、枕骨大孔后外缘、C1后弓、乳突,使乙状窦可被牵拉向外侧从而扩大对岩斜区的暴露角。沿乙状窦内侧5mm 处切开硬膜,硬脊膜的切开于椎动脉穿过寰枕膜处的外侧,硬膜瓣翻向中线侧。牵开小脑即可暴露相关解剖结构。 此区域神经、血管众多,包括Ⅶ~Ⅻ颅神经、C1和C2神经根、椎动脉Ⅴ3、Ⅴ4段、基底动脉、小脑前下动脉、小脑后下动脉、脊髓前后动脉和众多的小穿支。手术的重点在于寻找、暴露及保护椎动脉,椎动脉总是位于神经根的腹侧、下斜肌的下缘[8]。此处有丰富的静脉丛围绕椎动脉。C1横突孔是有价值的骨性标志[9]。 此种入路手术技术要求较高,但对于中、下斜坡区病变,其距离近,视野宽广,不失为一种较理想的手术入路。 3.5 颞底或颞下入路 耳前颞底或颞下入路为经岩骨前部从 前外侧方向到达斜坡的途径。颞底或颞下入路的皮肤切口自耳前颧弓下缘向下向后至颞上线处拐向前,止于眶外上方发际缘。分离颞肌至骨质,截断颧弓后形成颧颞骨窗,颞底部骨质切除可达翼突外侧板附近。处理桥静脉后可将颞叶抬起,解剖颈动脉池、脚间池、环池等脑池,可进一步抬起颞叶,如暴露仍欠佳,可切除部分颞叶。 此入路适合上岩斜区向外上发展,或突入颞下窝的病变。病变须较局限,如较大,则须使用联合入路。 4 小结 手术入路的选择是神经外科手术的重要组成部分,也是手术成功与否的决定性因素之一。在处理岩斜区病变时,手术入路的选择则显得更加重要。在选择手术入路时主要考虑以下 几点:(1)肿瘤的大小、部位及受累及的区域;(2)颅底骨质的改变;(3)脑干受压的程度、方向;(4)基底动脉与肿瘤的位置关系; (5)肿瘤的供血来源及静脉回流以及瘤周水肿;(6)术前神经功 能缺失的程度;(7)患者的年龄和一般状况;(8)术者的经验和对手术的认识程度。术前对影像学资料的精确分析可以提供预测岩斜区肿瘤的危险程度的重要信息,帮助神经外科医师估计手术风险。 参考文献 1 Y https://www.360docs.net/doc/bb19035639.html,teral suboccipital approach for vertebal and verebrobasilar lesions. Neurosurgery ,1986,64:5592562.2 Lorenz o ND.T rans oral approach to extradural lesions of the lower clivus and upper cervical spine :An experience of 19cases.Neurosurgery ,1989,24:37243. 3 Babu RP ,Sekhar LN ,Wright DC.Extreme lateral transcondylar approach : tethnical im provements and less ons earned.Neurosurgery ,1994,81:49259.4 Hakuba TR ,Sen CN ,Sekhar LN.Surgical management of anterionly placed lesions at the cranio 2cervical junction an alternative approach.Acta Neurochir ,1991,108:70277.5 Sam ii M ,G eorge B ,Demalons https://www.360docs.net/doc/bb19035639.html,teral approach to the anterior portion of the foramen magnum.Surg Neurol ,1998,29:484. 6 Sen N ,Carvalho C.Surgical results for meningiomas of the cranio 2cervical junction.Neurosurgery ,1998,39:108621087.7 S pektor S ,Aanclers on C J.Quantitative description of the far lateral transcon 2dylar and transtubercular approach to the clivus.Neurosurgery ,2000,92:824.8 W en HT ,Rhoton A L ,K alsnla T ,et al.M icrosurgical anatomy of the transcon 2dylar ,supercondylar ,and paracondylar extension of the far lateral approah. Neurosurgery ,1997,22:5552557.9 Salas E.Sekhar LS.Z ival LV.Variations of the far lateral transcondylar and transtubercular approach :anatom ical and clinical analysis of 69patients.Neurosurgery ,1999,90:2062219. (收稿日期:2006-08-29) ?综述与讲座? 基质金属蛋白酶在皮肤病中的研究进展 蔡丽 丁政云 作者单位:050011 石家庄市,河北医科大学第四医院皮肤科 基质金属蛋白酶(M MP )是一族锌依赖性内肽酶,可降解细胞外基质中各种蛋白成分,基质金属蛋白酶抑制剂(TI MP )能特异性抑制其活性。基质金属蛋白酶及其抑制剂是细胞外基质合成及代谢平衡中两个重要的酶系,参与多种与细胞外基质蛋白水解重塑有关的生理过程,如组织发生、组织修复、血管形成等,二者表达的失衡与类风湿性关节炎、骨性关节炎、慢性溃疡、皮肤老化、牙周炎以及肿瘤细胞侵袭转移有关[1]。近来研究表明,M MP 及其抑制剂与多种皮肤病发病有密切关系。 1 M MP 简述1.1 M MP 的结构 [2]  M MP 是一类含有锌离子,活性依赖于钙 离子的蛋白酶,有下列基本结构。(1)信号肽与前肽区:信号肽 位于N -末端,其作用是引导翻译后的产物至胞浆内质网。前肽区内含有保守的PRCG V ΠNPD 序列,其中保守的半胱氨酸在大 多数M MP 酶原活化中有重要作用。(2)催化区:催化区中存在两个锌离子结合区和至少一个钙离子结合区。两个锌离子结合区中,一个位于活性中心内,涉及M MP 的催化过程,称为催化性锌离子;另一个为结构性锌离子。催化区有三个保守的组氨酸残基,是催化性锌离子结合的位点。(3)铰链区与类血红素蛋白结合区:铰链区位于催化区与类血红素蛋白区之间,以二硫键与类血红素结合蛋白区末端氨基酸残基相连。类血红素结合蛋白区含有4个重复序列,与血红素结合蛋白及玻璃粘连蛋白有较弱的同源性。此区的作用认为与大多数M MP 底物特异性有关,同时在M MP 与TI MP 结合中有重要作用。(4)跨膜区:此区存在于膜型基质金属蛋白酶(MT 2M MP )中,有将其固定于细胞膜上的作用。

基质金属蛋白酶

基质金属蛋白酶 【关键词】肠肿瘤;基质金属蛋白酶;肿瘤坏死因子受体 Effects of matrix metalloproteinase9 on the expression of tumor necrosis factor receptorl in human colon carcinoma cell lines 【Abstract】 AIM: To study the effects of matrix metalloproteinase9 (MMP9) on the expression of tumor necrosis factor receptorl (TNFRl) and migratory and invasive potentials in human colon carcinoma cells. METHODS: Immunofluorescence staining was applied to examine the expression of TNFRl in SW1116 in human colon carcinoma cell lines. The expression of TNFRl was assayed by flow cytometry in human colon carcinoma SW1116 cells treated with iMMP9 at different concentrations and at different time periods of culture. RESULTS: TNFRl was expressed in SW1116 cells and MMP9 downregulated the expression of TNFRl on cell surface in a dose and timedependent manner. CONCLUSION: MMP9 decreases the expression of TNFRl on the surface of human colon carcinoma cells, which may be a factor associated with invasive and metastasis potentials of colon carcinoma. 【Keywords】 intestinal neoplasms; matrix metalloproteinase; TNFR 【摘要】目的:研究基质金属蛋白酶9 (MMP9)对大肠癌细胞肿瘤坏死 因子受体1 (TNFRl)表达的影响以及促进大肠癌侵袭和转移的可能途径.方法: 通过免疫荧光法研究TNFRl在大肠癌细胞SW1116中的表达;用MMP9干预培养

相关文档
最新文档