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MMP-3在强直性脊柱炎棘上韧带退变中的作用
目的 探讨基质金属蛋白酶3(matrix metalloproteinase3,MMP-3)在强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)棘上韧带中的表达及在韧带退变中的作用.方法 免疫组化检测MMP-3、Ⅰ型胶原在韧带中的表达,酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测韧带中蛋白聚糖(proteoglycan)的含量,扫描电镜及透射电镜对棘上韧带进行形态学观察.Image-Pro Plus (IPP)量化分析胶原原纤维分布密度及胶原阳性染色面积百分比.结果 MMP-3在研究组韧带血管平滑肌细胞及内皮细胞中高表达,对照组未见表达；蛋白聚糖含量对照组为(19.462 ±2.174) μg/mg,研究组为(7.477 ±2.512) μg/mg;电镜下对照组胶原纤维排列规律,研究组胶原原纤维裸露明显,大量基质降解；对照组胶原原纤维分布密度为(218.02±10.39)/μm2,研究组为( 122.47±22.42)/μ,m2；对照组Ⅰ型胶原的阳性染色面积百分比为(60.23±3.41)％,研究组为(43.37±5.96)％,2组差异有统计学意义(P＜0.05).结论 活动期AS患者棘上韧带血管中MMP-3高表达,可能通过促进血管生长、降解蛋白聚糖、破坏韧带正常的微观结构,从而参与韧带退变骨化的病理过程.
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强直性脊柱炎相关骨化因子研究进展
强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)是一种慢性自身免疫性疾病,主要累及人体中轴骨关节系统,特征性病理改变是肌腱和韧带的骨附着点炎及炎症后骨化,多见于青壮年,部分患者还伴有不同程度的眼、肺、心血管、肾等其他病变.严重的后果是脊柱强直,故重视AS骨化机制的研究十分必要.近年来,随着对AS病理研究的深入,已发现一些与骨化相关的蛋白因子参与了AS软组织骨化病理改变的过程,使得对其疾病演变过程有了更清晰的认识.
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uPA-siRNA重组慢病毒载体感染兔软骨细胞对uPA和MMP-3表达的影响
目的：靶向特异尿激酶型纤溶酶原激活物（uPA）‐siRNA慢病毒表达载体并加载绿色荧光蛋白（GFP）后转染软骨细胞，观察其对软骨细胞表达uPA和基质金属蛋白酶3（MMP‐3）的影响。方法培养软骨细胞并根据实验分为实验组（转染uPA‐siRNA慢病毒载体）、空载体组（转染空慢病毒载体）、空白对照组（未进行任何处理）和 TIMP组（加载 MMP特异性抑制剂TIMP）。实验组：uPA‐siRNA序列经慢病毒包装并加载GFP ，通过Lipofectamine 2000转染入兔软骨细胞；空载体组：将慢病毒载体通过Lipofectamine 2000转染入兔软骨细胞；空白对照组正常培养软骨细胞；药物对照组：培养基中加特异性M M P抑制剂。所有细胞培养96 h后应用逆转录‐聚合酶链反应（RT‐PCR）和蛋白免疫印迹法（Western blot）法分别检测软骨细胞uPA mRNA、MMP‐3 mRNA和蛋白的表达水平。结果慢病毒载体可成功转染到原代软骨细胞中，在感染复数（MOI）为100时转染率达到85％以上。实验组uPA mRNA、uPA蛋白和MMP‐3 mRNA及MMP‐3蛋白的表达水平显著低于空载体组和空白对照组（P＜0．01），而与药物干预组差异无统计学意义（P＞0．05）。结论 uPA‐siRNA慢病毒载体负载GFP可稳定转染软骨细胞并高效抑制uPA基因、蛋白表达，同时对M M P‐3基因、蛋白表达也呈现高效抑制作用。抑制uPA的水平可降低显著M M P‐3表达。
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兔退变椎间盘纤维环及髓核组织中的PG、MMP-3、TIMP-2表达变化及意义
目的：观察兔退变椎间盘纤维环和髓核组织中蛋白多糖（PG）、基质金属蛋白酶-3（MMP-3）、基质金属蛋白酶组织抑制因子-2（TIMP-2）的表达，并探讨其意义。方法新西兰大白兔42只，直立位下建立椎间盘退变模型，均分为实验组和对照组。两组分别于建模后4、8、12周各取7只动物，取 L4～5椎间盘组织采用高碘酸-希夫（PAS）染色检测髓核与纤维环组织中的 PG，以灰度值表示其相对表达量；免疫组化 SP法检测椎间盘纤维环和髓核组织中的 MMP-3及 TIMP-2，以平均光密度值（MOD）表示其相对表达量。结果实验组、对照组建模4、8、12周髓核组织中 PG灰度值均高于纤维环组织（P＜0．05）；两组建模12周时纤维环、髓核PG灰度值均高于8周时，且建模8周时髓核 PG灰度值高于4周时（P＜0．05）。随着建模时间的延长，实验组中MMP-3和TIMP-2的相对表达量均增加明显。髓核中，对照组及实验组同一时间点 MMP-3的平均 MOD值明显高于 TIMP-2。实验组纤维环中TIMP-2较 MMP-3表达变化明显。结论椎间盘退变过程中髓核中PG的含量变化早于纤维环，通过对 MMP-3/TIMP-2在椎间盘退变中所起作用的研究结合髓核 PG的变化可能会对临床诊断、基因治疗和组织工程技术的应用有一定帮助。而且对 MMPs和TIMPs的表达水平的调节来控制椎间盘基质代谢的平衡，可能会成为治疗椎间盘退变的新方向。
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基质金属蛋白酶-3与动脉粥样硬化
基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是由23种(大鼠为24种)锌离子依赖的肽链内切酶组成的蛋白酶家族,1962年由Gross等[1]在研究蝌蚪尾巴变形时发现,因能降解胶原纤维而被称为间质胶原酶.MMPs能水解几乎所有的细胞外基质成分,参与了动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)等许多疾病的病理过程.基质金属蛋白酶-3 (matrix metalloproteinase-3,MMP-3)属于MMPs家族中第3类即基质溶解素类,具有广泛的底物特异性,是MMPs的重要成员之一.AS是许多心脑血管疾病的病理基础.大量研究表明,MMP-3在AS的形成及发展过程中发挥了重要作用.
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健步通络熏蒸液对膝骨性关节炎大鼠血清和关节液中IL-1βMMP-3的影响
目的:观察健步通络熏蒸液对膝骨性关节炎大鼠血清和关节液中白介素1β(IL-1β)、基质金属蛋白酶3(MMP-3)含量的影响及其相关性,探讨健步通络熏蒸液治疗膝骨性关节炎的作用机制.方法:将32只大鼠随机分为四组,分别为A正常组、B模型组、C对照组、D治疗组,B、C、D三组按照Hulth造模方法造成膝骨性关节炎模型.治疗组给予健步通络熏蒸液治疗,对照组给予扶他林外涂.给药10天后测定大鼠血清和关节液中白介素1β、基质金属蛋白酶3含量.结果:对血清、关节液IL-1β、MMP-3指标比较,治疗组、对照组均低于模型组,差异有统计学意义(P＜0.05)；模型组明显高于正常对照组,差异有显著的统计学意义(P＜0.01)；治疗组与对照组在上述指标两组间比较无明显性差异(P＞0.05).结论:采用Hulth造模法可以制造出膝骨性关节炎动物模型；膝骨性关节炎可以导致大鼠血清、关节液中IL-1β、MMP-3含量升高,IL-1β、MMP-3可能是参与0A发病过程的重要介质；健步通络熏蒸液、扶他林均具有降低血清、关节液中IL-1β、MMP-3含量,在一定程度上对膝骨性关节炎有治疗作用.
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基质金属蛋白酶3和白细胞介素1在突出的腰椎间盘组织中的含量及其相关性研究
目的 检测正常和突出的腰椎间盘组织中的基质金属蛋白酶3(matrix metalloproteinase 3,MMP-3)、白细胞介素1(interleukin 1,IL-1)含量,探讨MMP-3及IL-1间的关系,以及在椎间盘突出症中的作用.方法 检测标本分为实验组和对照组,为2003年6月～2004年12月突出的腰椎间盘标本,实验组30例为膨隆型11例,突出型9例,脱垂游离型10例.其中男14例,女16例.年龄33～64岁.对照组9例,为非突出的腰椎间盘标本.其中男4例,女5例.年龄21～58岁.用酶联免疫吸附实验方法测定两组椎间盘标本中MMP-3、IL-1的含量.结果 实验组MMP-3膨隆型、突出型和脱垂游离型分别为14.25±1.32、19.89±2.97和20.69±2.18 ng/ml,IL-1膨隆型、突出型和脱垂游离型分别为8.52±0.22、11.88±0.52和11.90±0.73pg/ml,含量明显高于对照组(P＜0.01);实验组中突出型和脱垂游离型MMP-3、IL-1的含量差异无统计学意义(P＞0.05),明显高于膨隆型(P＜0.01);对照组和各型突出的腰椎间盘标本中MMP-3、IL-1含量差异有统计学意义(P＜0.01).结论 退行性变的腰椎间盘能产生MMP-3及IL-1,且二者在椎间盘退行性变中起着重要作用.
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膝关节周围骨挫伤骨髓水肿程度及血清炎性因子变化与膝关节疼痛症状的相关分析
目的 探讨膝关节周围骨挫伤骨髓水肿(bone marrow edema,BME)程度及血清TNF-α、基质金属蛋白酶3 (matrix metalloproteinase 3,MMP-3)含量变化与膝关节疼痛症状之间的相关性. 方法 选择2009年10月-2012年4月收治的30例(30膝)膝关节周围骨挫伤患者作为试验组;根据疼痛视觉模拟评分(VAS)评定膝关节疼痛程度,分为轻度组(10例)、中度组(10例)、重度组(10例);按照MRI中BME信号改变评估骨挫伤程度,分为Ⅰ型组(12例)、Ⅱ型组(11例)、Ⅲ型组(7例);同时取10例(10膝)膝部软组织损伤患者作为正常对照组.试验组及正常对照组患者性别、年龄、致伤原因、损伤侧别以及伤后至入院时间比较,差异均无统计学意义(P＞0.05),具有可比性.检测患者血清MMP-3和TNF-α含量,并分析不同疼痛程度及不同BME程度患者间的差异,同时行多重线性回归分析膝关节VAS评分的影响因素. 结果 试验组患者血清MMP-3及TNF-α含量分别为(29.580±6.870)μg/L、(23.750±7.096)ng/L,明显高于正常对照组的(8.219±1.355)μg/L、(6.485±1.168)ng/L,比较差异均有统计学意义(t=9.686,P=0.000;t=7.596,P=0.000).其中不同疼痛、BME程度组患者以上指标均显著高于正常对照组(P＜0.05);不同疼痛程度组间比较差异亦有统计学意义(P＜0.05),不同BME程度组间比较差异无统计学意义(P＞0.05).多重线性回归分析示VAS评分与TNF-α含量相关(P=0.000). 结论 膝关节周围骨挫伤患者的关节疼痛症状严重程度与BME信号改变无明显关系,炎性因子TNF-α含量是膝关节疼痛的主要影响因素.
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盐酸氨基葡萄糖联合降钙素对绝经后膝骨关节炎基质金属蛋白酶3和骨桥蛋白表达的影响
目的 探讨盐酸氨基葡萄糖联合降钙素对绝经后膝骨关节炎基质金属蛋白酶3(MMP-3)和骨桥蛋白(OPN)表达的影响.方法 2012年1月-6月将120例绝经后膝骨关节炎妇女随机分为盐酸氨基葡萄糖组(A组)、盐酸氨基葡萄糖+依降钙素组(B组)、依降钙素组(C组),每组40例,采用酶联免疫吸附试验测定各组血清MMP-3、OPN、雌二醇、Ⅰ型胶原C端肽(CTX)和Ⅰ型胶原N端前肽(PINP)水平.结果 A组和B组在治疗后2周和6周其膝关节评分和视觉模拟评分明显优于C组(P＜0.05),A组在治疗后2周MMP-3的表达改善明显(P＜0.05),优于其他两组.治疗后6周,B组OPN表达水平改善明显(P＜0.05),优于其他两组.C组和B组CTX和PINP水平明显改善(P＜0.05),优于A组.结论 盐酸氨基葡萄糖联合降钙素能有效改善绝经后膝骨关节炎的症状,可能通过调节MMP-3和OPN的复合体表达,实现改善关节软骨功能的目的.
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血清基质金属蛋白酶3对类风湿性关节炎患者骨关节损伤和疗效评估的价值
目的 研究血清基质金属蛋白酶3(MMP3)在类风湿性关节炎(RA)患者骨关节损伤和临床疗效评价中的价值.方法 纳入RA患者109例及健康志愿者23例,搜集患者所有临床信息,并检测血清MMP3、C-反应蛋白(CRP)、类风湿因子(RF)、抗环瓜氨酸多肽(CcP)抗体含量.结果 RA患者血清RF、抗CCP抗体和MMP3含量均明显高于健康志愿者,活动期RA的血清RF和MMP3含量显著高于稳定期RA(P ＜0.05).随着RA患者骨关节损伤逐渐加重,血清CRP、抗CCP抗体与MMP3的表达都逐渐增高,但仅MMP3的增加有统计学意义(P ＜0.05)；RA患者的血清MMP3与CRP、RF有较强的正相关,并与关节损伤程度呈正相关.TNF拮抗剂与甲氨蝶呤联合治疗后,RA患者DAS28评分、血清CRP、抗CCP抗体和MMP3含量较治疗前均显著降低(P＜0.05),MMP3降低幅度为明显.结论 血清MMP3用于评估RA患者骨损伤程度和治疗效果优于其他传统的、常规实验室指标.
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TWEAK诱导类风湿关节炎成纤维样滑膜细胞合成MMP-3的实验研究
目的:通过观察TWEAK在不同浓度下对RA FLS诱导合成MMP-3的影响,探讨TWEAK参与类风湿关节炎(RA)关节骨及软骨破坏的相关机制,进而寻求治疗RA的新途径.方法:将rhTWEAK与成纤维样滑膜细胞(FLS)共培养,应用ELISA法检测细胞培养液中MMP-3水平;用反转录-聚合酶反应(RT-PCR)检测FLS中MMP-3 mRNA的表达水平.结果:TWEAK终浓度为50、100μg/L组诱导RA FLS合成MMP-3的水平明显高于对照组,具有显著的统计学意义(P＜0.05);TWEAK终浓度为100μg/L诱导RA FLS的MMP-3 mRNA表达水平为对照组的1.26倍,具有显著的统计学意义(P＜0.05);TNF-α和IL-1β对TWEAK诱导RA FLS合成MMP-3及MMP-3 mRNA表达具有协同作用,协同作用组MMP-3的水平及MMP-3mRNA表达水平明显高于单纯TWEAK组,具有显著的统计学意义(P＜0.05).结论:TWEAK通过诱导RA FLS合成MMP-3,直接参与RA的关节损伤,TNF-α和IL-1β在此过程中发挥协同作用.
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microRNA134对胶质瘤U87细胞增殖及侵袭的影响
目的 研究微小RNA-134(miRNA-134)对人脑胶质瘤细胞系U87在侵袭、迁移方面的作用并探讨可能的作用机制.方法 通过人工合成miR-134 mimic瞬时转染脑胶质瘤细胞系U87,实时定量荧光聚合酶链式反应(PCR)检测细胞miR-134的表达水平;并通过四唑盐比色法(MTT)检测U87细胞增殖情况;Transwell小室法检测各组U87细胞株迁移和侵袭能力;实时定量荧光PCR及蛋白质印迹法(Western blot)检测各组基质金属蛋白酶3(MMP-3)的表达水平.统计学数据处理采用SPSS 19.0软件处理,组间比较采用单因素方差分析,P＜0.05有统计学意思.结果 荧光显微镜下观察转染效率90％以上,实时定量荧光PCR结果显示与未处理的空白对照组(control)及空白转染组(Mock)比较,miR-134转染组的miR-134表达水平明显上调,可达到对照组的5～6倍(P＜0.05);MTT实验结果表明miR-134转染组细胞增殖能力明显下降(P＜0.05),同时Transwell实验也显示miR-134转染组细胞的迁移能力明显降低(P＜0.05);实时定量荧光PCR及Western blot分析MMP-3表达情况发现,过表达miR-134可以明显减少MMP-3基因及蛋白的表达水平(P＜0.05).结论 本研究表明miR-134能够抑制胶质瘤U87细胞的增殖及侵袭迁移能力,其机制可能与抑制MMP-3的表达有关,提示miR-134可能成为胶质瘤治疗的新靶点.
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前囊下性白内障患者晶状体上皮细胞基质金属蛋白酶-3的表达意义
目的:探讨基质金属蛋白酶-3(matrix metalloproteinase-3,MMP-3)在前囊下性白内障患者的晶状体上皮细胞(1ens epithelial cells,LECs)中的表达及意义.方法:采用SP免疫组织化学染色法,测定21例前囊下性白内障、18例核性白内障和10例正常晶状体上皮细胞中MMP-3的表达情况,并进行阳性细胞细胞计数.结果:MMP-3在前囊下性白内障晶状体上皮细胞中有表达,而在核性白内障和正常晶状体上皮细胞中均无表达.结论:MMP-3可能是调节细胞外基质(extracellular matrix,ECM)降解的重要因素而参与前囊膜下性白内障的形成.
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MMP-3对大鼠牙髓损伤后修复性牙本质形成的促进作用及意义
目的:研究基质金属蛋白酶3(MMP-3)对牙髓损伤后修复性牙本质形成的作用. 方法:取48只Wistar大鼠,分为3组(n=16);在各组大鼠的左侧上颌第一磨牙牙合面备洞至露髓后,分别用PBS、氢氧化钙、MMP-3(均以胶原蛋白海绵做载体)盖髓. 于术后3、7、14、28 d各时间点,每组各随机处死4只动物,制备实验牙组织切片;HE和免疫组化染色,观察各组修复性牙本质形成及成牙本质细胞中DMP-1 的表达情况.结果:MMP-3组在盖髓后DMP-1的表达情况:3 d时,呈弱阳性表达;7 d时,呈阳性表达,露髓点下方可见散在的骨样牙本质;14 d时,呈强阳性表达,露髓点下方可见连续完整的钙化桥;28 d时,表达明显减弱,露髓点下方可见大量修复性牙本质. 各时间点各组成牙本质细胞中DMP-1 阳性区的灰度值均以MMP-3 组高, PBS组低;MMP-3组与PBS组相比,在术后3、7、14 d时均有显著性差异(P<0. 05);MMP-3组与氢氧化钙组相比,在术后3、7 d时有显著性差异(P<0. 05). 结论:MMP-3对牙髓损伤后修复性牙本质的形成具有促进作用.
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白细胞介素-1β对体外培养的牛眼小梁细胞MMP3和TIMP-1表达的影响
目的:观察白细胞介素-1β对体外培养的牛眼小梁细胞MMP3和TIMP-1表达的影响,探讨原发性开角型青光眼的发病机制.方法:①对牛眼小梁细胞进行原代及传代培养,应用免疫组化方法(NSE,Ⅷ因子相关抗原染色)鉴定细胞,化学及电子透射电镜对细胞进行形态学及生长特性的观察.②对传三代的小梁细胞分别施加含IL-1β终浓度为0,12.5,25,50ng/ml的培养液,48h后行MMP3免疫组化SP染色,结果进行计算机图像分析并进行统计学检验.③分组提取细胞培养液用ELASA检测TIMP-1量的变化.结果:体外培养的牛眼小梁细胞表达MMP3,IL-1β可增加MMP3的表达,并且抑制TIMP-1的表达.结论:IL-1β在一定范围内通过增加MMP3的表达,抑制TIMP-1的表达来减少小梁细胞细胞外基质的堆积,使房水引流通畅,降低眼内压.
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MMP3与Sox9基因对人椎间盘退变髓核细胞调控作用
目的 探讨基质金属蛋白酶3(MMP3)基因与性别决定相关高迁移率簇蛋白盒基因9(Sox9)调控在人椎间盘退变髓核细胞中的作用.方法 构建MMP3与Sox9慢病毒表达载体,感染人退变髓核细胞,按照处理方式不同分为4组,分别为空白对照组(A组)、MMP3沉默转染组(B组)、Sox9过表达组(C组)以及MMP3沉默+Sox9过表达共转组(D组),各组髓核细胞置于恒温培养箱中培养,定期换液.72 h后,通过荧光定量PCR方法检测转染人退变髓核细胞Ⅱ型胶原、蛋白多糖mRNA的表达,通过Western Blot方法检测转染人退变髓核细胞Ⅱ型胶原、蛋白多糖蛋白的表达.结果 B、C、D组蛋白多糖、Ⅱ型胶原蛋白及mRNA表达水平与A组比较明显增高,差异具有显著性(F=84.50～413.09,q=4.57～49.13,P＜0.01);D组蛋白多糖、Ⅱ型胶原蛋白及mRNA表达水平与B、C组比较,差异具有显著性(q=13.72～30.24,P＜0.01).结论 MMP3基因沉默、Sox9基因过表达可以促进人退变髓核细胞蛋白多糖、Ⅱ型胶原的分泌,延缓椎间盘退变,且二者之间具有协同作用.
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基质金属蛋白酶3研究进展及其法医学意义
基质金属蛋白酶3是基质金属蛋白酶家族的重要成员,能够降解多种细胞外基质成分,参与组织形态发生、损伤修复、炎症反应等一系列生理、病理过程,并在风湿性关节炎、动脉粥样硬化、乳腺癌等疾病和肿瘤的发生及进展中发挥重要作用.新近的研究表明基质金属蛋白酶3可能是凋亡神经元与小胶质细胞间一种重要的信号传导分子,它通过激活小胶质细胞加剧阿耳茨海默病、帕金森病中神经元变性.此外基质金属蛋白酶3基因启动子区域5A/6A多态性与心肌梗死的发生风险相关,且血浆中基质金属蛋白酶3的浓度在心肌梗死前后存在差异,有望成为法医学鉴定中诊断心肌梗死的辅助指标.脑损伤后基质金属蛋白酶3的表达发生改变,提示其在神经组织修复、突触发生过程中具有重要作用,阐明脑损伤后基质金属蛋白酶3表达变化规律,可能提供一种推断脑损伤时间的新指标.
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大鼠脑挫伤后基质金属蛋白酶3的表达
目的 检测脑挫伤修复过程中基质金属蛋白酶3(matrix metalloproteinase-3,MMP-3)的表达,探讨其表达规律与损伤时间的相关性.方法 将大鼠分成对照组、假手术组和脑挫伤组.应用免疫组织化学技术和蛋白质印迹(Western blot)方法检测脑挫伤后不同时间脑组织中MMP-3的表达变化. 结果免疫组化结果:对照组及假手术组脑组织未见MMP-3阳性染色;伤后6h组脑组织出现MMP-3阳性染色,此后24h内染色逐渐增强,伤后5 d阳性细胞数及染色强度均达高峰,随之下降,伤后14d仍有少量MMP-3表达.Western blot结果:对照组及假手术组脑组织未见MMP-3阳性染色;挫伤后6h组出现MMP-3表达,随后表达量逐渐上升,5d达到高峰,以后逐渐下降,14d仍有表达.结论 大鼠脑挫伤修复过程中MMP-3的表达呈时序性变化规律,可望用于脑挫伤时间的推断.
