基质金属蛋白酶基因多态性与主动脉夹层的研究进展*

摘要：主动脉夹层(Aortic dissection, AD)为最危险的主动脉疾病之一,病死率较高,且发病率呈逐年上升的趋势。越来越多的证据 表明遗传因素影响该疾病的发生及发展,基因多态性为该疾病的遗传易感因素之一。主动脉夹层患者可观察到主动脉中膜的退 化,当主动脉结构发生改变时,必然导致一系列的病理生理反应,进而影响其功能。细胞外基质（Extracellular matrix,ECM）是由弹 性纤维和胶原纤维组成的,可以保持主动脉管壁的稳定性。主动脉夹层的发生与ECM 的代谢平衡有关,降解ECM的酶为基质金 属蛋白酶（Matrix metalloproteinases,MMPs）,这种酶在主动脉的重塑过程中也发挥作用,与夹层的发生密切相关。单核苷酸多态 性(single nucleotide polymorphism,SNP)作为遗传学标记,可以预测该疾病的发生, 指导该疾病的临床研究方向,对于易感性较高 的患者可进行早期的预防及监测,在AD的预防及治疗方面发挥重大作用。本文对基质金属蛋白酶基因多态性与主动脉夹层之间 的关系做一综述。     

MMP-2及MMP-9与主动脉疾病相关性的研究进展

基质金属蛋白酶是一类可降解细胞外基质的蛋白酶,基质金属蛋白酶-2和-9为明胶酶,可降解细胞外基质中的胶原蛋白及弹性蛋白,其动态平衡对维持细胞外基质的稳定具有重要意义。主动脉的细胞外基质是主动脉中层重要的组成部分,细胞外基质成分的改变可导致主动脉中层结构的损伤,在主动脉疾病的发生、发展过程中起着重要作用。主动脉基质金属蛋白酶-2和-9的表达失衡可引起主动脉中层细胞外基质的降解,导致主动脉中层结构的损伤,从而促进主动脉疾病的发生。同时,主动脉疾病也可导致血浆中MMP-2、MMP-9浓度的升高。本文对近年来基质金属蛋白酶与主动脉疾病相关性的研究及进展作一综述,为心血管疾病发生机制的研究和治疗提供文献依据。     

MMP/TIMP失衡在肺部疾病中的研究进展

基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是一类锌依赖性内肽酶家族,可以特异性降解细胞外基质(extracellular matrix,ECM)。基质金属蛋白酶组织抑制因子(tissue inhibitor of metalloproteinases,TIMPs)是MMPs的内源性抑制剂,可抑制MMPs、整合素-金属蛋白酶以及聚蛋白多糖酶。TIMPs/MMPs之间的平衡可以调节组织重塑、修复和再吸收。二者在人体中保持平衡状态,近年来发现二者失衡可导致多种疾病的发生,本文主要对MMPs/TIMPs失衡及作用机制在肺部疾病中的研究进展进行简单综述。     

基质金属蛋白酶及其基因多态性与肝癌的发生发展

肝癌是威胁人类健康的主要疾病。基质金属蛋白酶（MMPs）是一类Zn^2＋依赖的蛋白水解酶,能参与细胞外基质的代谢。已有的研究表明,MMPs在肝癌的生长、血管形成、侵袭和转移等多个阶段中发挥重要作用,由此,MMPs成为极佳的肝癌候选易感基因,其基因多态性可能调节肝癌的易感性。然而,目前针对肝癌的遗传易感研究还不多见。随着人类基因组计划和单倍型图谱计划的完成,进行肝癌易感基因的鉴定对于指导肝癌的早期预防和治疗具有重要意义。     

基质金属蛋白酶与血管壁细胞外基质重建

细胞外基质（ECM）不仅维持血管壁的完整性,而且还为血管细胞传递增殖,迁移,分化和凋亡的调控信号,基质金属蛋白酶（MMP）及其内源性抑制剂（TIMP）通过调节ECM合成与降解之间的动态平衡,使ECM维持正常的结构与功能。在高血压,动脉粥样硬化与血管再狭窄的发生与发展过程中,MMP和TIMP的合成与分泌出现异常,由此所引起的ECM合成与降解失调使ECM迅速发生重建。     

细胞外基质与基质金属蛋白酶

细胞外基质（ECM）是存在于细胞之间的动态网状结构,由胶原、蛋白聚糖及糖蛋白等大分子物质组成.这些大分子物质可与细胞表面上的特异性受体结合,通过受体与细胞骨架结构直接发生联系或触发细胞内的一系列信号传导而引起不同的基因表达,从而导致细胞的生长和分化.作为降解ECM成分最重要的酶-基质金属蛋白酶（MMPs）及其组织抑制因子(TIMPs)在这一过程中起着非常重要的作用.MMPs是一类依赖金属离子锌并以ECM成分为水解底物的蛋白水解酶.其在转录水平的表达受到生长因子、细胞因子及激素等因素的严格调控,在蛋白质水平其活性也受到其激活剂和抑制剂的调节. MMPs通过对ECM成分的水解来影响其降解与重组的动态平衡而参与多种细胞的生理和病理过程.     

转化生长因子β1在脑积水发生中的作用

脑积水是以脑脊液流动障碍和脑萎缩为主要特点的神经系统疾病.遗传突变、先天性畸形、感染、颅内出血和肿瘤等均能导致不同程度的脑积水.转化生长因子β1(TGF-β1)是脑发育过程中一种重要的生长因子,该基因过表达小鼠可通过调节基质金属蛋白酶-9和基质金属蛋白酶组织抑制剂-1的表达,改变细胞外基质环境,从而导致脑积水形成.本文就TGF-β1在脑积水发生中的作用做一综述.     

新型金属蛋白酶ADAMTS1在急性主动脉夹层中表达增加

急性主动脉夹层是在主动脉中膜变性基础上发生的一种致死性心血管疾病.含Ⅰ型血小板结合蛋白基序的解聚蛋白样金属蛋白酶ADAMTS1是一种新型细胞外金属蛋白酶,它参与动脉粥样硬化等多种血管疾病的发病过程.本研究发现,急性主动脉夹层病人血浆ADAMTS1水平明显高于急性心梗病人和正常对照.通过给老龄小鼠埋泵缓释血管紧张素Ⅱ建立了急性主动脉夹层动物模型.在血管紧张素Ⅱ埋泵后14天,小鼠主动脉夹层的发生率达到42%.血管紧张素Ⅱ给药组小鼠主动脉有大量巨噬细胞和中性粒细胞浸润,免疫荧光显示夹层部位过表达的ADAMTS1与巨噬细胞及中性粒细胞有共定位.此外,与对照组相比,夹层组织部位versican(ADAMTS1降解底物)的降解明显增加,其与ADAMTS1表达增加相一致.结果提示,巨噬细胞和中性粒细胞来源的过表达的ADAMTS1可能通过增加versican的降解促进了急性主动脉夹层的发生发展.     

基质金属蛋白酶

基质金属蛋白酶是一类分解细胞外基质组分的锌蛋白酶⒚它们在有机体生长发育中的细胞外基质逆转与重塑以及疾病中的病理损害起着极为重要的作用⒚基质金属蛋白酶的表达和活性在不同细胞水平受到严密调控,如细胞因子、生长因子以及激素的调节⒚基质金属蛋白酶以酶原形式分泌,随后被其它蛋白酶如胞浆素或非蛋白酶类化学物质如有机汞所激活⒚所有基质金属蛋白酶都受到天然抑制剂 金属蛋白酶组织抑制剂所抑制⒚两者的不平衡导致许多疾病的发生,如肿瘤侵入及转移⒚合成基质金属蛋白酶组织抑制剂所抑制,如 Ｍ ａｒｉｍ ａｓｔａｔ 能控制肿瘤转移的发生及进一步扩散⒚本文将对基质金属蛋白酶的特征、分子区域结构、底物特性、激活机制、调控方式等方面进行最新概述⒚     

传染性疾病的遗传易感性

传染性疾病是威胁人类健康的主要疾病类型之一。传染病的发生、发展是致病微生物、宿主的遗传因素与环境相互作用的结果。大量以单核苷酸多态性（SNP）为遗传标记,基于家系或无关群体的连锁和关联分析,已绘制出传染性疾病易感性的基因图谱。目前易感性的研究主要集中在疟疾、获得性免疫缺陷综合征、乙肝和严重急性呼吸系统综合征等传染性疾病。     

酶谱法测定肝星状细胞合成的基质金属蛋白酶活性

目的：建立检测肝星状细胞（HSC）合成的基质金属蛋白酶（MMPs）活性的方法。方法：用含SDS－明胶的聚丙烯酰胺凝胶电泳为基础的酶谱法,检测体外培养的HSC所合成的MMPs活性。结果：酶谱法能灵敏地检测到HSC细胞内和分泌到培养基中的MMP－2和MMP－9,培养基中MMP－2活性高子MMP－9,并观察到药物作用以后酶活性的改变。结论：酶谱法是研究HSC调节肝纤维化过程中细胞外基质（ECM）代谢的有效手段。     

基质金属蛋白酶与心肌重塑

细胞外基质参与和促进了心肌重塑的过程,基质金属蛋白酶是调节细胞外基质重要的酶,基质金属蛋白酶在心肌重塑过程表达变化可分为三个时相,其活性受到信号传导途径、炎症因子和活性氧/活性氮的调节,基质金属蛋白酶可能作为心肌梗塞等疾病治疗的靶标     

胸主动脉夹层遗传致病因素的研究进展

胸主动脉夹层(thoracic aortic dissection, TAD)是一类大血管疾病,其突出特点是起病急、进程快、死亡率高,目前尚无有效的早期预警和早期诊断技术,且部分患者首发即为猝死。近年的遗传学研究表明,导致TAD发生的致病基因涉及TGF-β信号通路(TGFBR2、TGFB3、SMAD3等)、细胞外基质(extracellular matrix, ECM)组分(FBN1等)、血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells, VSMCs)及其收缩元件(ACTA2、MYH11等)等。此外,研究还发现了其他类型的TAD致病基因,如SLC2A10等,暗示了TAD致病机制的复杂性。该综述将对TAD及其相关疾病的临床信息、致病基因和致病机制进行简要的阐述,这有助于人们更好地了解TAD的发生发展,为TAD的预防、治疗和遗传学研究提供帮助。     

运动负荷对骨基质有机成分的影响及其可能机制

骨基质的有机成分主要为骨Ⅰ型胶原基质金属蛋白酶,该酶是细胞外基质降解的重要酶类;基质金属蛋白酶抑制因子则是基质金属蛋白酶活性的抑制剂,它们均为骨代谢过程中的重要标志性物质。本文通过查阅文献资料,对生理、部分病理状态及运动干预条件下,骨基质的Ⅰ型胶原和基质金属蛋白酶及其抑制因子的变化情况进行综述,并对其变化的机制予以阐释。     

组织蛋白酶D基因C224T多态与散发阿尔茨海默氏病的关联研究

组织蛋白酶D（Cathepsin D）是一种细胞核内体/溶酶体内的门冬酰胺蛋白酶。它有可能通过剪切淀粉样前体蛋白参与阿尔茨海默氏病（Alzheimer’s disease, AD）相关的神经退化。在以德国人为对象中的研究显示组织蛋白酶D基因（CTSD）C224T多态与AD发病风险紧密相关。然而,此结果未能在另一些群体中得到重复。为此,我们通过聚合酶链反应-限制性片段长度多态性方法分析了CTSD基因C224T多态性和载脂蛋白E（apolipoprotein E, ApoE）基因多态性在成都地区汉族老年人中的分布,探讨了CTSD C224T多态与散发AD的相关性。结果发现CTSD基因C224T多态分布在病例组与对照组之间没有显著性差异,提示成都地区汉族人群中CTSD基因C224T多态与散发AD不具有关联;但比值比的比较提示CTSD等位基因T和ApoEε4有弱的协同作用。Abstract: Cathepsin D is the major lysosomal/endosomal aspartic protease and exhibits β- and γ-secretase-like activity in vitro. Data from German suggest that the C224T polymorphism in the Cathepsin D gene (CTSD) exon 2 is strongly associated with the risk for Alzheimer’s disease (AD).Meanwhile other studies have not been able to replicate the result. It’s necessary to determine the genotype of the polymorphism in CTSD in Chinese sporadic AD patients and age-matched controls with normal cognition and examine possible association of the polymorphism with the disease. We find no strong evidence of association between the CTSD C224T polymorphism and Chinese sporadic AD. Whereas there may be a weak synergistic interaction between ApoE ε4 and CTSD T allele.     

阿斯匹林对T H P-1来源巨噬细胞M M P g的表达及其活性的影响

目的：探讨阿司匹林对基质金属蛋白酶9（Matrix Metalloproteinases,MMPs）表达及其活性的影响。方法：应用MTT法观察阿司匹林对THP-1来源巨噬细胞增殖的影响;逆转录聚合酶链反应检测阿司匹林对体外培养的THP-1细胞基质金属蛋白酶9mRNA表达的影响,应用明胶酶谱法观察阿司匹林对体外培养的THP-1来源巨噬细胞基质金属蛋白酶9活性的影响。结果：与对照组相比,不同浓度的阿司匹林（150、3000、600、1200μmol／l）对THP-1采源巨噬细胞增殖无影响;不同浓度的阿司匹林可以抑制PMA诱导的THP-1细胞基质金属蛋白酶9mRNA的水平及其活性水平,且呈浓度依赖性。结论：阿司匹林可以抑制PMA诱导的THP-1巨噬细胞基质金属蛋白酶9的表达,并可能通过这一机制影响动脉粥样硬化斑块的稳定性．     

与神经管畸形相关的基因学研究进展

神经管畸形（neural tube defects,NTDs）是指由于在胚胎发育过程中,神经管闭合不全所引起的一组出生缺陷,包括无脑儿、脊柱裂、脑积水、脑或脑脊膜膨出等,其危害极大,严重影响患儿的生理发育和生活质量,给家庭和社会带来沉重的精神压力和经济负担。大多数研究认为神经管畸形是多因素多基因的遗传疾病,是遗传、环境、营养因素共同作用、交互影响的结果,目前还不能用一种单一原因解释该疾病的发生。本文主要从导致神经管畸形发生的叶酸代谢酶基因多态性、神经管形态学方面的相关基因研究等做一综述。     

细胞色素P4501B1基因多态性与乳腺癌易感性研究进展

细胞色素P450（cytochrome,CYP）1B1是P450超基因家族酶系的一个重要成员,广泛分布于肝外组织,其代谢受到外源性致癌物、雌激素等多种因素的调控。该基因存在遗传多态性,艮前已对CYP1B1基因多态性与乳腺癌易感性进行了多项研究。本文就CYP1B1基因的多态性、调控机制及其与乳腺癌的关系进行了综述。     

HLA基因多态性与结核病遗传易感性的研究进展

随着人类基因组计划的完成和功能基因组学的研究的进展,多种结核病候选易感基因被发现,其中人类白细胞抗原（HLA）基因是主要的候选基因之一。HLA基因作为人类最复杂、最具多态性的遗传系统,其功能涉及到机体免疫的各个方面,不同个体对疾病易感性的差异在很大程度上是由遗传因素所决定的,因此HLA基因与某些免疫性疾病的相关性已经成为近年来研究的热点,国内外学者对不同种族的人群对结核分枝杆菌感染的易感性做了大量的研究,探讨HLA基因多态性与结核病遗传易感性的关系。本文对这方面的研究进展做一综述。     

膜型基质金属蛋白酶-1的结构、功能与调节

膜型基质金属蛋白酶（membrane-type matrix metalloproteinase,MT-MMP）是一类基质金属蛋白酶家族的新成员,MT1-MMP是第一个鉴别出的膜型基质金属蛋白酶,它直接或间接降解细胞外基质中的多种成分,并对黏附分子有调节作用,被认为是MMP家族中与肿瘤侵袭关系最密切的酶,具有独特的结构、功能与调节机制.