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生物可降解高分子材料--聚原酸酯
0 聚原酸酯概述聚原酸酯(poly(orthoesters),POE)是一种人工合成的生物可降解高分子材料,通过多元原酸或多元原酸酯与多元醇类经在无水条件下缩合形成原酸酯键而制得,产物为疏水型聚合物,不溶于水,在水溶液中也不发生溶胀,可溶于环己烷,四氢呋喃等有机溶剂.在生物体内的降解是由原酸酯键处的水解反应引起的,降解终产物为水溶性的小分子,容易被生物体所代谢[3].由于其疏水性,如果在制作成基材的过程中密度均一且不存在空隙,那么因表面张力的作用,水分子就不易进入基材内部,降解过程主要发生在材料表面,称为"表面融蚀"(surface erosion)[4],如图1所示.
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基质金属蛋白酶在非酒精性脂肪性肝炎患者肝组织中的表达
目的:探讨MMP-1,NMP-2,MT1-MMP和MT2-MMP在NASH肝纤维化中的相互作用及可能机制.方法:采用原位分子杂交方法检测40例NASH患者的肝穿刺标本中MMP-1,MMP-2,MT1-MMP和MT 2-MMPmRNA的表达.结果:MMP-1,MMP-2,MT1-MMP和MT 2-MMPmRNA主要表达在纤维间隔和汇管区的间质细胞(肝星状细胞等),且MMP-2和MT1-MMP的表达细胞有重叠.NASH组MMP-2,MT1-MMP,MT 2-MMP mRNA的表达均低于ASH组(P=0.03,P=0.007,P=0.001)结论:MMP-1,MMP-2,MT1-MMP和MT 2-MMP在NASH肝纤维化的发生和发展中可能起重要作用;MMP-2和MT1-MMP在基质降解过程中可能有协同作用;肝星状细胞为肝组织内MMP-1,MMp-2,MT1-MMP和MT2-MMP的主要产生细胞.
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肝纤维化治疗的新热点-TIMPs
肝纤维化是继发于肝脏炎症或损伤后组织修复过程中的代偿反应,细胞外基质(ECM)合成增加、降解减少,终导致ECM在肝内的过度沉积,引起肝纤维化以致肝硬化;以往对肝纤维化过程中ECM的合成研究较多,随着肝纤维化发生发展研究的深入,近年来逐渐认识到ECM的降解在肝纤维化发生发展中的重要地位,目前认为,基质金属蛋白酶(MMPs)及其抑制物(TIMPs)是调节ECM降解的主要酶,MMPs是一组能降解ECM的重要蛋白分解酶,通过降低胶原螺旋结构的稳定性,改变底物的二级结构,为其他蛋白酶作进一步降解创造条件,因此,在ECM降解过程中起决定作用;而TIMPs是一组具有抑制MMPs功能的活性多肽,TIMPs能与MMPs非共价结合抑制MMP的活性,也可与酶原结合阻止其活化,抑制ECM的降解;在肝纤维化形成过程中,MMPs及其抑制因子的平衡在肝纤维化形成过程中起着至关重要的作用.
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蛋白质泛素化降解途径与肿瘤发生的关系
泛素是在真核生物中普遍存在,具有很高的保守性的一种蛋白质.泛素化是细胞维持对那些受组成型调节和环境刺激产生的蛋白质水平的基本调节方式.泛素-蛋白酶体途径是真核细胞内重要的蛋白质质控系统,参与调节细胞周期进程、细胞增生与分化,以及信号传导等多种细胞生理过程,因此细胞内蛋白质泛素化降解是蛋白质重要的转录后修饰方式之一.泛素化底物及其随后的降解过程贯穿于整个细胞的质膜系统,从细胞膜、内质网到核膜等等.泛素化系统的作用位点主要位于细胞膜表面、内质网和细胞核.细胞泛素化与去泛素化过程的改变与肿瘤的发生密切相关.认识细胞内蛋白质泛素化降解过程,对治疗由泛素系统紊乱而引起的各种疾病,尤其是恶性肿瘤具有重要意义.
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甲壳素及其衍生物对糖尿病的作用
甲壳素(chitin)亦称甲壳质,化学名称为聚β(1,4)-2-乙酚氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖,广泛存在于昆虫、甲壳纲动物外壳及真菌细胞壁中,是自然界中产量仅次于纤维素的天然多糖.甲壳素发现于1811年,其不溶于水、稀酸、碱、乙醇等溶剂,可溶于浓盐酸、硫酸、78% ~ 97%磷酸及无水甲酸.壳聚糖(chitosan)是甲壳素脱乙酰化,于1859年由法国人Rouget首先得到,可溶于稀酸,高度脱乙酰壳聚糖可溶于水,分子中含有多个氨基和羟基等活性基团,经化学修饰可具有新的性能.壳聚糖是自然界中少见的带正电荷的高分子聚合物,这类多糖既可生物合成,又可生物降解,与动物的器官组织及细胞有良好的生物相容性,无毒,降解过程中产生的低分子寡聚糖在体内不积累,几乎没有免疫原性.糖尿病是严重危害人类健康的常见病、多发病,其患病率呈明显上升趋势,我国目前糖尿病患者数已超过4 000万,世界卫生组织预测,至2005年,我国将成为世界上糖尿病患者绝对人数仅次于印度的第二大国[1].本文着重对近年来甲壳素及其衍生物对糖尿病作用的研究作一综述.
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子宫内膜癌患者外周血中基质金属蛋白酶-9的表达
细胞外基质的降解,是肿瘤侵袭正常组织和开始转移的重要信号及途径,这一降解过程主要依赖蛋白水解酶.基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases, MMPs)是一类重要的蛋白水解酶及能分解纤维类胶原的酶[1], 对细胞外基质有广泛的降解作用.本研究拟通过对子宫内膜癌患者外周血单核细胞中MMP-9 mRNA表达的定量研究,探讨MMP-9在子宫内膜癌的发生、浸润和转移过程中的表达及调控机制.
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基质金属蛋白酶的表达与声门上喉癌淋巴结转移的关系
基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMP)是基底膜(basement membrane,BM)和细胞外基质(extracellular matrix,ECM)降解过程中的主要的蛋白水解酶类,在恶性肿瘤的转移过程中扮演着关键的角色[1].本研究运用免疫组化和逆转录聚合酶链反应(reverse transcriptase polymerase chain reaction,RT-PCR)等方法,分析6种MMP在声门上喉癌中的表达与颈淋巴结转移的关系,报告如下.
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基质金属蛋白酶与SIBLINGs家族
细胞外基质(extracellular matrix,ECM)是由胶原、非胶原糖蛋白、氨基聚糖及蛋白聚糖等大分子构成的错综复杂的网络,为细胞的生存及活动提供适宜的场所,并通过信号转导系统影响细胞的形状、代谢、功能、迁移、增生和分化.基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是ECM降解过程中必不可少的一组蛋白酶,其活性产生依赖Zn2+、Ca2+等金属离子,因此称为金属蛋白酶.MMPs在体内分布很广,正常稳定状态组织中表达量极少,而在机体各种组织的发育和修复、血管形成、细胞凋亡、炎症反应、肿瘤侵袭转移等生理和病理过程中表达量显著上升[1].
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自噬及其在神经变性疾病中的保护作用
自噬是一种在细胞内清除绝大多数长半衰期蛋白质和细胞器的降解过程,包裹着细胞质和细胞器的双层膜的自噬泡和溶酶体融合,并对胞内成分进行降解.自噬功能障碍会导致各种神经变性疾病,病理学主要表现为异常蛋白质的聚集,神经变性疾病中,自噬对于降解错误折叠和聚集蛋白方面起着关键的作用,受到越来越多研究者的关注.
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原位明胶酶谱法检测胶质瘤18例基质金属蛋白酶活性
胶质瘤是常见脑肿瘤之一,具有肿瘤早期就能侵袭周边正常脑组织的特性,尤其是胶质母细胞瘤,恶性度高.基质金属蛋白酶(MMPs)是一组锌依赖性内肽酶,与肿瘤细胞侵袭、转移相关的细胞外基质(ECM)降解过程密切相关[1],目前已知有26 种,其中对MMP-2 和MMP-9 的研究比较深入.MMPs 的活性会受到基因转录水平、无活性酶前体经蛋白水解作用而激活,以及特异性抑制因子(TIMP)等的影响.本研究的目的是了解胶质瘤有无表达MMPs活性、活性具体表达的部位,以及与恶性度的关系.
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颅脑损伤患者血浆D-二聚体测定的临床意义
D-二聚体是血栓中交联纤维蛋白在降解过程中产生的一种特异性产物,是反映体内纤溶活的一项重要指标[1],我们对急性颅脑损伤患者血浆D-二聚体(DD)含量水平进行了动态监测,为了探讨凝血纤溶在颅脑损伤中的作用.
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003 聚左旋乳酸多孔泡沫体的体外降解行为
[英]/Lu L…//Biomaterials. -2000, 21 (15). -1595~1606许多组织工程研究使用可降解聚合物多孔体作为细胞培养支架,其中聚左旋乳酸(PLLA)及聚乙酸-乳酸共聚物(PLGA)的使用较多.多孔体的降解行为对其在组织工程中的应用有重要影响.本工作研究了PLLA多孔泡沫体在PH7.4缓冲体系中的降解行为.多孔体采用溶液铸膜-溶盐法制备.PLLA重均分子量118.9kDa,溶于三氯甲烷后加入经过筛选得氯化钠颗粒,常温干燥,真空干燥,再水洗溶去盐形成多孔体.研究发现多孔体的降解与孔形态无关,与多孔体重量、壁厚、孔分布和压缩蠕变有一定关系.在降解后期,多孔体出现溶点升高,结晶度上升的现象.使用相同粒径盐颗粒制备的多孔体,孔隙率的分子量下降较慢,壁厚较大的多孔体的降解存在自催化现象.而用较小粒径的盐颗粒制备的多孔体,由于有较大的比表面积,降解产物易于排除,因而降解较慢.研究结果表明可以通过改变多孔体的壁厚及比表面积来调整多孔体的降解过程.(陈晓东摘朴东旭校)
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肿瘤基质金属蛋白酶的表达及其抑制剂的研究进展
基质金属蛋白酶(matrix metallproteinases,MMP)广泛分布于动植物中,是细胞外基质(ECM)降解过程中必不可少的酶,在正常稳定状态组织中MMP表达量极少,而在炎性细胞因子、激素、生长因子刺激下和细胞转化过程中其表达量上升,此过程涉及多种生理和病理过程.
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利多卡因对体外培养兔膝关节软骨细胞合成代谢的影响
关节软骨是一种特殊的结缔组织,由软骨细胞和基质组成。基质由软骨细胞合成和分泌,主要成分是Ⅱ型胶原(col-lagen typeⅡ)和蛋白多糖,蛋白多糖的组成成分中均含氨基多糖(glycosaminoglycans GAG)。基质合成与降解失衡是造成关节软骨破坏的重要原因之一[1]。与基质合成与降解有关的酶主要有基质金属蛋白酶(MMPs)及其抑制剂(TIMPs)。MMPs是一组有20多个成员的酶活性依赖Zn2+的蛋白水解酶家族,主要降解GAG和Ⅱ型胶原,在骨关节炎(osteoarthri-tis,OA)基质的降解过程中起重要的作用,其中MMP-3是基质降解中重要的酶[2]。MMP-3可由软骨细胞、成纤维细胞及成骨细胞分泌,激活后可降解基质中的胶原以及蛋白多糖,破坏关节软骨。MMP-3不仅降解多种细胞外基质,还可激活其他蛋白酶原,如 MMP-1、3、9、13酶原,从而产生瀑布放大效应,加速软骨的破坏[3]。但在正常情况下,MMP-3的活性受TIMP-1的抑制,处于无活性或低活性状态。
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基质金属蛋白酶及其组织抑制物与卵巢癌的侵袭和转移
肿瘤的侵袭和转移是个多步骤的复杂过程,但是首先肿瘤细胞必须具备降解细胞外基质(extracell matrix,ECM)和基底膜的能力.这一过程中基质金属蛋白酶(matrix metalloprotenases,MMPs)必不可少,它几乎能降解细胞外基质所有成分,被认为参与肿瘤的侵袭、转移和血管形成[1],它的组织抑制物(tissue inhibitor of matrix metalloprotenases,TIMPs)亦参与这一降解过程的代谢调节,故近年来它们愈来愈被人们重视.
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重视肝纤维化细胞外基质降解中TIMPs的研究
在正常肝脏纤维组织中存在着细胞外基质(ECM)的合成与降解的动态平衡,肝纤维化及肝硬化时纤维结缔组织的形成,是各种不同致病因子导致ECM合成与降解的失衡所致.纤维组织的形成不是一个静止过程,而是一个动态过程,因此,研究肝纤维化及早期肝硬化的可逆性,在注意胶原合成过程的同时,应加强胶原降解过程的研究.
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维生素C的职业保健意义
维生素C的主要生化作用是抗氧化和电子传递,它可提高肝微粒体混合功能氧化酶(MFO)的活性,促进许多有机毒物的降解过程,还可使体内巯基酶和谷胱甘肽(GSH)维持还原状态,从而提高解毒能力.
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肌肉环状指基因1和肌肉萎缩盒F基因的研究进展
世界范围为攻克骨骼肌萎缩这一难题作了大量基础研究和临床实验,但收效甚微.Bodine等[1]报道2种基因可以造成肌肉的萎缩.敲除小鼠任何1个基因,都能有效地缓解肌肉的萎缩过程.其中1个基因名为肌肉环状指基因1 (muscle ring finger 1,MuRFl);另外1个名为肌肉萎缩盒F基因(muscle atrophy Fbox,MAFbx,atrogin-1).这2个基因都参与了泛素化-1种骨骼肌蛋白质降解过程.肌萎缩常常伴随许多疾病和条件,包括癌症恶病质、败血症、糖尿病、甲亢、肾衰、失神经支配、大面积创伤、失重、寄生虫感染等.这些情况的特征都归因于蛋白质降解增加与合成受阻.
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SMAD3蛋白在肝纤维化中的作用研究进展
肝纤维化是多种原因引起慢性肝损伤的共同病理改变,是诸多慢性肝病向肝硬化发展的必经病理阶段.肝纤维化的机制为细胞外基质(ECM)的合成与降解失调,病理特征为胶原纤维生成及大量ECM在disse间隙沉积[1].ECM的合成和降解过程很大程度上由转化生长因子β(TGF-β)控制,它可与肝星状细胞(HSC)表面的受体结合,通过激活Smad通路,促进胶原等ECM的合成和分泌[2].
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转化生长因子β1在肝纤维化研究及应用中的意义
肝纤维化是肝脏受损伤之后细胞外基质(ECM)尤其是Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型胶原过度增生沉积、降解减少造成的病理性结果.既往对ECM的生成与沉积研究较多,近年对ECM降解的研究也日益深入[1],在ECM降解过程中,基质金属蛋白酶(MMPs)及其抑制因子(TIMPs)的平衡及转化生长因子-β1(TGF-β1)起着至关重要的作用.