同型半胱氨酸对血管平滑肌细胞基质金属蛋白酶1及金属蛋白酶组织抑制剂1的影响

背景:同型半胱氨酸已被证实是动脉粥样硬化发生的一个独立危险因素。目的:观察同型半胱氨酸对血管平滑肌细胞基质金属蛋白酶1及金属蛋白酶组织抑制剂1的分泌量和活性的影响。设计:自身对照观察。单位:吉林大学再生医学科学研究所病理室。材料:体外培养的鼠龄4～6周,体质量150g左右雄性Wistar大鼠的血管平滑肌细胞。大鼠由吉林大学白求恩医学部实验动物室提供。方法:实验于2001-05/2003-05在吉林大学再生医学科学研究所病理室完成。采用体外培养大鼠血管平滑肌细胞,分成5组,分别加入浓度为0(对照组),0.10,0.25,0.50和1.00mmol/L同型半胱氨酸作用48h,通过酶谱分析同型半胱氨酸对血管平滑肌细胞细胞基质金属蛋白酶1活性的影响,Western blot技术和半定量RT-PCR方法观察细胞基质金属蛋白酶1和金属蛋白酶组织抑制剂1分泌量及其mRNA的表达。主要观察指标:细胞基质金属蛋白酶1的活性,金属蛋白酶1和金属蛋白酶组织抑制剂1分泌量及其mRNA的表达。结果:①金属蛋白酶1和金属蛋白酶组织抑制剂1分泌量:半胱氨酸0.25,0.50和1.00mmol/L组金属蛋白酶1显著低于对照组(P<0.05～0.01);半胱氨酸0.10,0.25,0.50和1.00mmol/L组金属蛋白酶组织抑制剂1均高于对照组(P<0.05～0.01);②基质金属蛋白酶1活性随着半胱氨酸剂量增加而降低,0.50和1.00mmol/L组降低显著(P<0.01);③加入同型半胱氨酸4组金属蛋白酶1mRNA表达显著低于对照组(P<0.01)],半胱氨酸0.25mmol/L组金属蛋白酶组织抑制剂1mRNA高于对照组(P<0.05),0.50和1.00mmol/L组显著高于对照组(P<0.01))。结论:同型半胱氨酸通过抑制细胞基质金属蛋白酶1的分泌,抑制其酶活性,减少胶原降解而使胶原蓄积。提示同型半胱氨酸减少胶原降解可能是动脉粥样硬化的发病机制之一。

Effects of homocysteine on matrix metalloproteinase-1 and tissue inhibitors of metalloproteinase-1 in vascular smooth muscle cells