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1、第22卷第2期国外医学生理、病理科学与临床分册Vol.22No.22002年4月ForeignMedicalSciencesSectionofPathophysiologyandClinicalMedicineApr.2002血管内皮细胞产生基质金属蛋白酶的作用与机制王杰松综述芮耀诚审校(第二军医大学药学院,上海200433)摘要:基质金属蛋白酶(MMP)是一类以锌为辅助因子的蛋白酶家族,在体内主要降解细胞外基质,参与炎症反应、肿瘤扩散转移和缺血缺氧损伤等。内皮细胞在一
2、些细胞因子和体内活性物质刺激下产生MMP。MMP产生的调节主要发生在转录水平,在体内其活性受到特异性抑制剂TIMP的调节。关键词:基质金属蛋白酶(MMP);内皮,血管;细胞因子中图分类号:R345文献标识码:A文章编号:1001-1773(2002)02-0125-04基质金属蛋白酶(matrixmetalloproteinase,MMP)细胞可自发分泌MMP,产生72kD,64/62kD和57/2+是一类以Zn为辅助因子的蛋白酶家族,在体内主52kD明胶底物溶解条带。其中72kD和64/
3、62kD条要降解细胞外基质(ECM),参与结缔组织的降解和带分别代表MMP-2的潜在和激活状态,而57/52kD重建、炎症反应、肿瘤扩散转移和缺血缺氧损伤等。条带则表示潜在的MMP-1和MMP-3。MMP-2水平到目前为止已发现二十多种MMP,这些MMP在结构随时间的增加而缓慢增加,24h达最大值,而MMP-2[5]和基因序列上具有同源性,大多数的MMP以原酶形的激活和MMP-1,MMP-3的升高一直延续到48h。式分泌,通过N端部分肽段水解而激活,其活性受体此外,大血管和小血管内皮细胞产生MMP在量上也
4、内特异性抑制剂(TIMP)调节。根据其对底物特异性有所不同。通过对脐静脉内皮细胞(HUVEC)和包皮的不同,MMP可分为间质胶原酶、明胶酶和溶解素微血管内皮细胞(FSE)产生MMP的比较发现,在基[2,3]三类。最近发现了一些新的MMP,如膜型基质础状况下,经相同时间的孵育,体外培养的两种细胞金属蛋白酶MT1-MMP(MMP-14),MT2-MMP(MMP-均表达MMP-1,MMP-2,但不表达MMP-9,HUVEC表15),MT3-MMP(MMP-16)等,这些MMP产生后即结合达量明显高于FSE,且H
5、UVEC还能产生MMP-2的半到细胞膜上。体内多种细胞均能产生MMP,如各种活化和完全活化两种形式。在受到丝裂原PMA的肿瘤细胞、成纤维细胞、血液中的单核细胞和巨噬细刺激后,两种细胞均相同程度地增加MMP-1的表达[6]胞等。血管内皮细胞也能产生MMP,内皮细胞产生量,但MMP-9分泌量FSE显著高于HUVEC。由于的MMP在血管发生、形成和再生中具有重要意义。新生血管主要发生在小血管,在大血管中较少见,所1内皮细胞产生MMP以MMP-9在血管生成中的作用可能比其它MMP更内皮细胞在基础状态下表达一定水
6、平的MMP,重要。此组织特异性也体现在大小血管内皮细胞对在受到刺激或处于某种特定状态下其表达谱或表达血管内皮生长因子(VEGF)的反应性上。对于皮肤量有所改变。体外培养内皮细胞一旦形成卵石样单微血管内皮细胞,VEGF刺激促进MMP-2的产生和层,即表达合成MMP-1,MMP-2,MMP-3,MMP-9和活化,对MMP-1和MMP-3产生无影响。但对HU-MT1-MMP,但不表达MMP-7和MMP-13。在TNF刺VEC,VEGF刺激则促进MMP-1的产生,对MMP-2的[7]激下基质金属蛋白酶表达量发生变
7、化,其中MMP-1,产生仅有较弱的促进作用。MMP-3和MMP-9的mRNA及蛋白量均上调,而MMP种类较多,对底物的特异性存在差异。一MMP-2mRNA却下降。TNFMT1-MMP的翻译和蛋白般情况下有两种以上的MMP同时表达。同时表达表达无影响,也不能刺激产生MMP-7和MMP-13。的MMP有些具有相加作用,有些能相互激活。MMP在基质金属蛋白酶表达量变化的同时伴随细胞形态表达时间和表达量方面有差异,不同组织的内皮细[4]从多角形变为纺锤形。MMP的表达在时间上也胞对各种刺激的反应性不同,说明在体内
8、MMP的水具有多样性,体外培养人隐静脉内皮细胞(HSVEC)平受到精确调控,以维持细胞和组织的完整性和功和哺乳动物主动脉内皮细胞酶谱法分析表明,这些能,增强对环境的适应能力。收稿日期:2001-07-02修回日期:2001-12-11作者简介:王杰松(1966-),男,安徽怀宁人,第二军医大学药学院药理教研室博士,从事心血管药理学的研究。125第2期国外医学生理、病理科学与临床分册
