人颈椎间盘退变与细胞凋亡及基质金属蛋白酶11的表达

背景:前期研究发现基质金属蛋白酶11基因在人退变颈、腰椎间盘组织中明显上调.目的:观察人退变颈椎间盘髓核组织中基质金属蛋白酶11的表达与细胞凋亡的关系.方法:纳入30个经MRI确认的退变颈椎间盘髓核组织和20个因颈椎创伤治疗获得的正常颈椎间盘髓核组织.结果与结论:苏木精-伊红染色显示退变的颈椎间盘髓核组织中髓核细胞较正常髓核组织明显减少(P < 0.01),而凋亡细胞较正常髓核组织明显增多(P < 0.01).免疫组化染色显示退变的颈椎间盘髓核组织中基质金属蛋白酶11的表达明显高于正常髓核组织(P < 0.01),且基质金属蛋白酶11表达与TUNEL染色检测到的细胞凋亡正相关(r=0.44,P < 0.05).说明高表达的基质金属蛋白酶11不仅可直接破坏细胞外基质尚可诱导髓核细胞凋亡,在椎间盘退变的过程中发挥重要作用.     

基质金属蛋白酶与椎间盘的退变

背景:椎间盘细胞外基质的破坏是椎间盘退变的主要标志,已经证实这与主要基质金属蛋白酶的表达和活性上调有关。然而到目前为止对于基质金属蛋白酶家族的调节几乎没有系统的资料。目的:全面了解基质金属蛋白酶在椎间盘退变中的表达及作用。方法:由第一作者用计算机检索中国生物医学全文数据库(SinoMed:2000/2011)和Medline数据库(2000/2011),检索词分别为"基质金属蛋白酶,基质金属蛋白酶组织抑制因子,椎间盘,退行性变,脊柱"和"matrix metalloproteinases,tissue inhibitor of matrix metalloproteinases,disc,degeneration,intervertebral"。共检索到207篇文章,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入31篇文章。回顾收录的基质金属蛋白酶相关综述和论文报告,并分析生物学作用及调节的研究进展。结果与结论:基质金属蛋白酶在椎间盘退变中起着重要作用,已有证据表明基质金属蛋白酶能加速椎间盘细胞外基质的退变进程,并已取得了大量免疫组化证据的支持。     

基质金属蛋白酶与椎间盘的退变

背景：椎间盘细胞外基质的破坏是椎间盘退变的主要标志,已经证实这与主要基质金属蛋白酶的表达和活性上调有关。然而到目前为止对于基质金属蛋白酶家族的调节几乎没有系统的资料。目的：全面了解基质金属蛋白酶在椎间盘退变中的表达及作用。方法：由第一作者用计算机检索中国生物医学全文数据库（SinoMed：2000/2011）和Medline数据库（2000/2011）,检索词分别为＂基质金属蛋白酶,基质金属蛋白酶组织抑制因子,椎间盘,退行性变,脊柱＂和＂matrix metalloproteinases,tissue inhibitor of matrix metalloproteinases,disc,degeneration,intervertebral＂。共检索到207篇文章,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入31篇文章。回顾收录的基质金属蛋白酶相关综述和论文报告,并分析生物学作用及调节的研究进展。结果与结论：基质金属蛋白酶在椎间盘退变中起着重要作用,已有证据表明基质金属蛋白酶能加速椎间盘细胞外基质的退变进程,并已取得了大量免疫组化证据的支持。     

基质金属蛋白酶1在不同程度退变腰椎间盘髓核与纤维环中的表达及意义

背景：基质金属蛋白酶在椎间盘退变中通过影响基质合成及降解导致基质成分紊乱及功能的改变。目的：观察基质金属蛋白酶1在人类退变腰椎间盘组织中的表达变化。方法：获取经手术治疗腰椎间盘突出症患者椎间盘标本30份,突出型、脱出型、游离型各10份,分离髓核与纤维环,设为实验组;腰椎损伤致椎体骨折切除椎间盘10份设为对照组。应用免疫组织化学法检测基质金属蛋白酶1在椎间盘中髓核与纤维环细胞中的表达。结果与结论：①苏木精-伊红染色显示,对照组椎间盘标本纤维环仍保持着致密的板层结构,实验组椎间盘组织多呈纤维化样改变。②两组髓核细胞中基质金属蛋白酶1表达均高于纤维环细胞中的表达。③实验组突出型椎间盘标本中基质金属蛋白酶1表达明显高于对照组（P〈0.01）,脱出型和游离型椎间盘标本中基质金属蛋白酶1表达明显高于突出型（P〈0.01）。     

牵张应力对退变椎间盘髓核细胞增殖凋亡及细胞外基质表达的影响

目的 探讨不同强度牵张应力刺激对体外培养的人退变髓核细胞增殖凋亡和细胞外基质表达的影响。 方法 分选并体外培养人退变的髓核细胞,使用四点弯曲细胞力学装置对细胞施加不同强度的牵张应力,根据施加牵张应力强度的不同分为对照组（未给予应力刺激）、低强度组（1000 μ）、中强度组（2000 μ）和高强度组（4000 μ）四组。采用流式细胞仪测定退变髓核细胞的增殖情况;采用实时荧光定量聚合酶链反应（qPCR）检测各组细胞的细胞增殖核抗原(PCNA)、细胞凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤-2基因（Bcl-2）与Bcl-2相关X蛋白（Bax）、以及Ⅱ型胶原（ColⅡ）和蛋白聚糖(Aggrecan)的基因表达情况并进行分析。 结果 在不同强度的牵张应力作用下,退变髓核细胞的增殖凋亡和细胞外基质分泌呈现不同的变化。随着施加力学强度的增加,髓核细胞的增殖指数和PCNA基因表达水平先升高而后又逐渐降低,差异有统计学意义（P<0.05）。髓核细胞凋亡相关基因Bcl-2/Bax mRNA值在1000 μ强度牵张应力作用下为对照组的1.53倍,而在2000 μ和4000 μ强度下分别为0.71和0.43,同样呈现出随应力刺激增加先升高又降低的趋势,差异均有统计学意义（P<0.05）。给予1000 μ强度应力刺激后,Col Ⅱ和Aggrecan均有不同程度的表达增加,分别增加了2.1倍和2.3倍,与对照组比较,差异有统计学意义（P<0.05）。随着牵张应力强度的增加,Col Ⅱ和Aggrecan基因表达逐渐降低,在4000 μ强度牵张应力刺激时,二者基因表达最低,差异具有统计学意义（P<0.05）。 结论 不同强度的牵张应力对人退变髓核细胞的增殖凋亡以及细胞外基质的表达作用不同。     

基质金属蛋白酶组织抑制因子-2在退变腰椎间盘髓核与纤维环组织的表达及意义

目的:测定基质金属蛋白酶组织抑制因子-2(TIMP-2)在退变椎间盘组织标本髓核与纤维环细胞中的表达,探讨其在椎间盘退变中的意义.方法:选取腰椎间盘突出症患者手术摘除椎间盘标本30例,分离椎间盘标本髓核与纤维环组织,设为实验组.创伤致腰椎椎体骨折经手术摘除椎间盘组织标本10例作为对照组.采用免疫组织化学法检测两组椎间盘组织标本髓核与纤维环细胞中TIMP-2的表达.结果:TIMP-2在椎间盘组织标本髓核与纤维环细胞的表达中,实验组阳性率多于对照组(P＜0.01);在髓核细胞中的表达要强于纤维环,而且不同退变程度的表达也不同,TIMP-2在突出型中的表达较正常对照组组织标本中的表达增高(P＜0.01),TIMP-2在脱出型和游离型组织标本中的的表达较突出型有所增高(P＜0.01).结论:实验组椎间盘髓核与纤维环细胞中TIMP-2表达程度与椎间盘退变程度呈正相关;TIMP-2参与了人类腰椎间盘组织的退变过程,TIMP-2可能作为MMPs的一个重要调节因素,与MMPs相互协调.     

细胞凋亡与腰椎间盘退变的关系

<正>腰椎间盘退行性病变是导致的腰腿痛主要原因之一。在多种因素作用下可导致椎间盘突出、椎管狭窄、退行性脊柱侧弯、脊柱失稳等。而髓核细胞的数量和功能又与椎间盘退变密切相关[1-2]。以往认为椎间盘退变是一种形态学的改变,表现为局部生物力学失稳现象,近年来研究表明,髓核内细胞数量的丢失可引起椎间盘退变。研究发现细胞凋亡是退变椎间盘组织细胞数量下降的重要原因[3]。为此将细胞凋亡在腰椎退变中扮演着重要的角色作一综     

MiRNA-326抑制人椎间盘退变髓核细胞活力和凋亡的机制

目的:探讨过表达miRNA-326对椎间盘退变(intervertebral disc degeneration,IDD)髓核(nucleus pulposus,NP)细胞凋亡的影响及其作用机制。方法:构建miRNA-326慢病毒表达载体,在293T细胞中获得重组慢病毒,经感染NP细胞得到稳定过表达细胞系GV369-miRNA-326-NP,同时设置空载体GV369-NP组与空白组。荧光显微镜观察慢病毒载体的标签蛋白[绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)]的表达,实时荧光定量PCR(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)方法检测miRNA-326的表达,流式细胞术检测细胞凋亡,荧光素酶报告基因分析验证miRNA-326与FasL的靶向关系,蛋白质印迹法检测细胞中凋亡相关蛋白FADD,caspase-3,Bcl-2及Bax的表达,使用试剂盒检测细胞线粒体膜电势的变化情况。结果:荧光显微镜下示,经慢病毒感染的过表达细胞系和空载体细胞系均出现绿色荧光,而空白组未见绿色荧光。与空白组相比,GV369-miRNA-326-NP组中miRNA-326的表达水平、Bcl-2表达水平和线粒体膜电位明显升高,而细胞凋亡率,FADD,caspase-3和Bax的表达水平明显下降,差异均有统计学意义(P<0.05);GV369-NP组与空白组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。荧光素酶报告基因分析证实miRNA-326与FasL存在靶向关系。结论:MiRNA-326可抑制IDD NP细胞发生凋亡,既可通过靶向性调控外源性FasL/Fas通路参与caspase-3和FADD介导的细胞凋亡,也可通过线粒体途径对细胞凋亡发挥作用。     

退变椎间盘中NF—κB、MMP-13的表达及意义

目的探讨退变椎间盘组织中的核转录因子-κB（NF-κB）、基质金属蛋白酶13（MMP-13）表达及两者表达的相关性,为研究椎间盘退变的病因和治疗提供一定的理论依据。方法采用免疫组化法检测30例退变椎间盘组织（退变椎间盘组）中NF-κB、MMP-13表达,并与8例（创伤椎间盘组）正常椎间盘组织比较。结果病变椎间盘组椎间盘组织NF—κB、MMP-13的表达均明显高于创伤椎间盘组（均P〈0．01）;MMP-13与NF-κB表达呈正相关（r=0．7330,P〈0．01）。结论NF-κB、MMP-13可能在椎间盘组织退变中起重要作用。MMP-13产生与NF-κB的活化呈一定的相关性。     

核因子kB、基质金属蛋白酶3在退变腰椎间盘组织中的表达

背景：对于椎间盘退变的原因一直是围内外学者研究的重点。近年来随着研究的深入．在椎间盘退变过程中多种细胞因子、黏附分子、趋化因子、炎症递质、蛋白质酶等发挥着重要作用。目的：比较正常腰椎间盘组织及退变腰椎间盘组织中核因子KB、基质金属蛋白酶3的表达,分析两者的相关性。方法：收集唐山市第二医院脊柱外科手术切除退变椎间盘组织68例（病变组）,腰椎爆裂骨折正常椎间盘组织10例（对照组）,应用苏木精-伊红染色、免疫组织化学方法和ELISA方法检测核因子KB、基质金属蛋白酶3的表达,并对两者相关性进行分析。结果与结论：苏木精-伊红染色结果显示对照组呵见纤维环和髓核结构,腰椎间盘髓核的软骨细胞表现为不规则的软骨陷窝,病变组细胞增殖明显,细胞核呈圆形或卵圆形,髓核细胞胞质呈空泡状。免疫组织化学方法显示病变组核因子kB、基质金属蛋白酶3吸光度值明显高于对照组（P〈0．05）。ELISA检测病变组核因子kB、基质金属蛋白酶3的表达均高于对照组（P〈0．05）。两者具有正相关性（r=0．6430,P〈0．01）。     

Matrix metalloproteinase inhibitors cause cell cycle arrest and apoptosis in glomerular mesangial cells

Inflammation is characterized by an excess of cell proliferation often leading to fibrosis and sclerosis with subsequent loss of organ function. We hypothesized that these features may be ameliorated by induction of cell cycle arrest and apoptosis as result of therapy with matrix metalloproteinase (MMP) inhibitors. In our study, mesangial cells and experimental mesangial proliferative glomerulonephritis provided the model of inflammation. First, we investigated the effect of the MMP inhibitor BB-1101 in anti-Thy1.1 nephritis. The numbers of apoptotic glomerular cells in nephritic rats increased about 4 and 6 times as a result of BB-1101 therapy, observed 11 and 14 days after induction of disease, respectively. Subsequently, rat mesangial cells were exposed to an MMP inhibitor in vitro. Fluorescence-activated cell sorter analyses of cells exposed to RO111-3456 demonstrated a dose-dependent cell cycle arrest in the G(0)/G(1) phase associated with increased expression of statin. The cell cycle arrest was followed by apoptosis as investigated by terminal deoxynucleotidyl transferase (TdT)-mediated deoxyuridine triphosphate (dUTP) biotin nick-end labeling (TUNEL) and acridine orange/ethidium bromide stainings, as well as by annexin V binding. The induction of p53, p21, and bax, but not the Fas/FasL pathway appeared to play an important pathogenetic role. In summary, MMP inhibitors induce cell cycle arrest followed by apoptosis in mesangial cells. These features help to explain the anti-inflammatory effects of these compounds, such as reduction of mesangial cell proliferation and attenuation of extracellular matrix accumulation. In conclusion, induction of cell cycle arrest with subsequent apoptosis may offer new perspectives in the therapy of inflammation even beyond kidney diseases.     

Matrix metalloproteinase 11 (MMP-11; stromelysin-3) and synthetic inhibitors

Matrix metalloproteinase (MMP)-11, or Stromelysin 3, is a particular member of MMP family, a group of zinc-dependent endopeptidases involved in matrix degradation and tissue remodeling. Despite intense efforts since its first characterization 15 years ago, its role and target substrates in different diseases remain largely unknown. While mice with MMP-11 deficiency display no particular phenotype, analysis of different tumorigenesis models with these mice lead to the conclusion that MMP-11 promotes tumor development. In contrast with other MMPs, MMP-11 is unable to degrade any major extracellular matrix component and unlike most of other MMPs that are secreted as inactive proenzymes and activated extracellularly, MMP-11 is secreted under active form. MMP-11 may thus play a unique role in tissue remodeling processes, including those associated with tumor progression. Although MMP-11 and other MMPs have been considered as promising targets to combat cancer, a first series of clinical trials using broad-spectrum MMP inhibitors have not led to significant therapeutic benefits. These disappointing results highlight the need for better understanding of the exact role played by each MMP during the different stages of tumor progression. Among the different strategies to fill this gap, highly specific MMP inhibitors would be of great value. This review provides an update on the selectivity profile of phosphinic MMP-11 synthetic inhibitors developed and discusses the opportunities and limitations to identify inhibitors able to fully discriminate MMP-11 from the other MMPs.     

人胃癌组织中CD68的表达与癌细胞凋亡

细胞凋亡不同于细胞坏死明显的组织特征之一就是前者不引起炎性反应和周围组织损伤。因为吞噬细胞和邻近组织细胞吞噬凋亡细胞 ,而不致细胞膜破裂和细胞内含物外泄 ,并且这一过程不依赖于抗体或补体[1] 。探索吞噬细胞清除凋亡细胞的机制 ,通过一定的手段促进特异的吞噬清除作用 ,具有重要的医疗价值。我们应用脱氧核糖核酸末端转移酶介导的有游离 3′ OH末端的核苷酸 (dUTP)缺口末端标记法(terminaldeoxynucleotidyltransfermediatednickendlabeling ,TUNEL)和免疫组化链霉亲和素 -生物素 -酶复合物 (streptavidin biotin enzymecomple…     

宫颈上皮内瘤变组织人乳头瘤病毒感染与凋亡抑制基因表达的相关性研究

目的 探讨宫颈癌发生、发展过程中人乳头瘤病毒（HPV）感染与凋亡抑制基因Bcl-2表达的关系。方法 采用免疫组化法检测正常宫颈、慢性宫颈炎及宫颈上皮内瘤样病变Ⅰ级（CINⅠ）、CINⅡ、CINⅢ共116例组织中凋亡抑制基因Bcl-2的表达；聚合酶链反应法检测HPV16、18型的存在。结果 ①Bcl-2在正常宫颈、慢性宫颈炎、CINⅠ、CINⅡ、CINⅢ组织中的表达呈上升趋势，CINⅡ、CINⅢ组织中Bcl-2的阳性率显著高于正常宫颈、慢性宫颈炎、CINⅠ组织（均为P〈0.05）。②HPV阳性组中，CINⅡ、CINⅢ组织的Bcl-2的阳性率显著高于阴性率（P〈0．05）；CINⅡ、CINⅢ组织的Bcl-2的阳性表达率与HPV感染呈正相关。结论 HPV感染可能通过诱导Bcl-2的过度表达，抑制细胞凋亡，促进组织增殖从而在宫颈癌发生的早期起重要作用。     

大鼠颈椎间盘退行性变后软骨细胞凋亡及形态学改变

背景椎间盘软骨终板是椎间盘营养渗透的主要途径,又是维持脊柱生物力学的重要结构之一.对其重要性的认识及相关研究日益深入,但对椎间盘退行性变的确切原因仍不清楚.目的动态观察大鼠颈部动静力失去平衡后颈椎间盘软骨细胞凋亡的形态学改变以及凋亡率.设计采用完全随机对照设计.地点和对象实验在上海中医药大学脊柱病研究所完成,对象为8月龄清洁级SD大鼠60只,雌雄各30只.干预将雌雄大鼠分别按随机数字表法分为3,5,7月对照组与模型组,每组10只,雌雄各5只.取大鼠颈背部正中纵向切口,切开皮肤后,充分游离各层肌肉,横向切断深群颈夹肌和头、颈、寰最长肌,完全切除颈髂肋肌与头半棘肌,然后再依次切断C2～C7棘上和棘间韧带,建立的动静力失衡性颈椎间盘退行性变模型.主要观察指标3,5,7月后椎间盘软骨细胞凋亡程度.结果退行性变椎间盘内有典型凋亡的软骨细胞.与对照组比较,各个模型组软骨细胞凋亡指数明显升高(P＜0.01);模型组间比较,TUNEL法5,7月软骨细胞凋亡指数分别为36.59±5.93和36 36±5.13较3月(27.73±4.12)明显升高(P＜0.01),流式细胞仪PI法5,7月细胞凋亡指数分别为37.56±3.82和28.02±3.48较3月(21.45±2.23)明显升高(P＜0.01).结论退行性变椎间盘软骨终板内软骨细胞凋亡数目增多,这可能是椎间盘退行性变的重要机制之一.     

基质金属蛋白酶系统与恶性肿瘤

MMPs和TIMP在各种肿瘤的表达和分泌水平不同 ,它们通过多种机制影响肿瘤的侵袭和转移 ,研究MMPs和TIMP的分布和表达对肿瘤的诊疗具有重要的意义