基质金属蛋白酶-2与糖尿病肾病

糖尿病肾病的发病受多种因素影响，细胞外基质蛋白代谢异常在糖尿病肾病发病中起着重要作用。细胞外基质的合成过程增强而降解过程被抑制是其主要机制。基质金属蛋白酶家族是细胞外基质降解过程中最主要的蛋白酶系统。本重点综述了基质金属蛋白酶家族中的基质金属蛋白酶-2(MMP-2)在糖尿病肾病进展恶化中的作用及其调控。     

糖基化终末产物对大鼠肾皮质基质金属蛋白酶-2活性的影响

目的:观察糖基化终末产物(AGEs)和氨基胍(AG)对大鼠肾皮质基质金属蛋白酶-2(MMP-2)活性的影响.方法:正常雄性Wistar大鼠23只,随机分为4组,AGE-修饰大鼠血清蛋白(AGE-RSP)组 (n=6)每日尾静脉注射AGE-RSP,AGEs+AG组(n=6)同时腹腔注射AG,天然血清组(n=6)注射天然大鼠血清蛋白,空白对照组(n=5)不施加处理,连续注射4周后,用ELISA法测定肾皮质AGEs含量,酶谱法检测肾皮质MMP-2活性.结果:与天然血清组及空白对照组比较,注射AGE-RSP的大鼠肾皮质AGEs含量明显增加,活性形式的MMP-2活性明显降低(P<0.05),而同时注射AG的大鼠MMP-2活性明显增加(P<0.05).结论:AGEs能降低大鼠肾皮质MMP-2活性,AG可抑制AGEs对MMP-2活性的影响,提示AGEs通过降低MMP-2活性减少肾小球细胞外基质(ECM)降解,可能是导致ECM积聚的原因之一.     

2型糖尿病肾病患者基质金属蛋白酶-2水平变化及其临床意义

目的:研究2型糖尿病(2-DM)肾病患者血浆基质金属蛋白酶2(MMP-2)水平变化及其临床意义.方法:根据尿白蛋白排泄率(UAER),将87例糖尿病患者分为2-DM无肾病组28例(UAER＜20 μg/min)、2-DM微量蛋白尿组30例(UAER:20～200μg/min)和2-DM 临床蛋白尿组29例(UAER≥200μg/min),用ELISA法测定血浆MMP-2的水平.另设正常对照组20例.结果:2-DM患者血浆MMP-2水平明显低于正常对照组(P＜0.01).结论:持续高血糖可使血浆MMP-2水平下降,其改变早于微量蛋白尿的出现,MMP-2可能参与了糖尿病肾病的发生、发展.     

阿霉素肾病大鼠肾小球中基质金属蛋白酶-2和基质金属蛋白酶组织抑制剂-2的表达

目的探讨基质金属蛋白酶-2(MMP-2)和基质金属蛋白酶组织抑制剂-2(TIMP-2)在阿霉素肾病大鼠中的表达和意义。方法 25只Sprague-Dawlay(SD)雄性大鼠,随机分为对照组10只和观察组15只,观察组尾静脉内一次性注射阿霉素7.5 mg.kg-1(以生理盐水稀释至3 mL),对照组尾静脉内一次性注射等量生理盐水,对照组和观察组每日1次按10 mL.kg-1给予生理盐水灌胃,灌胃共8周。采用反转录聚合酶链式反应法检测肾组织MMP-2和TIMP-2 mRNA的表达。结果实验8周时与对照组比较,观察组的24 h尿蛋白定量、肌酐和尿素氮水平均显著上升(P<0.01),血白蛋白显著降低(P<0.01)。对照组大鼠肾皮质区肾小球毛细血管襻开放较好,无细胞外基质(ECM)聚集;观察组大鼠肾组织可见部分毛细血管腔变窄甚至完全闭塞,肾小囊扩张,囊壁增厚,球囊粘连。观察组MMP-2和TIMP-2 mRNA的表达较对照组明显下降(P<0.01),观察组中MMP-2/TIMP-2 mRNA半定量比值较对照组明显降低(P<0.01)。结论 MMP-2和TIMP-2在阿霉素肾病大鼠肾小球硬化中起到重要的作用;MMP-2/TIMP-2的比值失调使肾小球ECM降解减少,导致ECM过度积聚,参与肾小球硬化的发生发展。     

清肺化痰通络方对肺纤维化大鼠基质金属蛋白酶-2、基质金属蛋白酶-9表达的影响

目的探讨清肺化痰通络方对博莱霉素A5（BLMA5）所致肺纤维化大鼠的干预作用及可能机制。方法将Wistar大鼠随机分为对照组、模型组、干预组。模型组和干预组通过气管插管灌注BLMA5复制大鼠肺纤维化模型,对照组给予等量生理盐水气管灌注;对照组和模型组给予生理盐水灌胃,干预组给予清肺化痰通络方药物灌胃。灌胃后3、7、14、28d分别处死大鼠,采用HE和Masson染色观察肺组织病理变化,免疫组化染色检测基质金属蛋白酶-2（MMP-2）、MMP-9在肺组织的表达水平。结果清肺化痰通络方能显著改善大鼠的一般身体状况．减轻肺泡炎及肺纤维化的程度。干预组和模型组肺内MMP-2表达在第14天达到高峰,MMP-9的表达在第7天达到高峰,且两组同时期MMP-2、MMP-9的表达均高于对照组（P〈0．05）;干预组MMP-2、MMP-9表达低于同时期模型组（P〈0．01）。结论清肺化痰通络方可能通过抑制MMP-2、MMP-9在肺内的表达,对BLMA5致肺组织纤维化起到一定的防治作用。     

糖尿病大鼠肾脏细胞外基质金属蛋白酶诱导因子和基质金属蛋白酶2的表达

目的:研究糖尿病大鼠肾脏组织中细胞外基质金属蛋白酶诱导因子(EMMPR IN)和基质金属蛋白酶2(MMP-2)的表达,探讨糖尿病肾病的发病机制。方法:将SD大鼠随机分成正常对照组(NC组)和糖尿病模型组(DM组),DM组腹腔注射链脲佐菌素(55 mg.kg-1)诱导糖尿病大鼠模型,于第4、第8周分批处死大鼠,用免疫组化检测EMMPR IN、MMP-2表达,图像分析仪分析。结果:正常大鼠EMMPR IN、MMP-2主要表达在肾小球系膜细胞、内皮细胞、足细胞、球囊壁层上皮细胞、肾小管上皮细胞,造模后4、8周时DM组大鼠EMMPR IN、MMP-2表达较正常对照组明显下降。结论:糖尿病时肾小球EMMPR IN和MMP-2表达水平的降低,可能是引起细胞外基质积聚的原因之一。     

五味子提取物对糖尿病大鼠肾脏组织中基质金属蛋白酶表达的影响及其肾脏保护作用

目的：探讨五味子提取物对糖尿病大鼠肾脏组织中基质金属蛋白酶（MMPs）表达的影响,从基质降解角度阐明其肾脏保护作用。方法：采用链脲佐菌素（STZ）复制糖尿病大鼠模型,45只糖尿病模型大鼠随机分为模型组、五味子组和贝那普利组,每组15只;另取15只大鼠作为正常对照组。给药12周后检测各组大鼠常规血、尿生化指标及组织学改变;检测各组大鼠血清和肾组织匀浆中血糖（BG）、血尿素氮（BUN）、血肌酐（Scr）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、总胆固醇（T-CHO）、甘油三酯（TG）水平和尿白蛋白、尿总蛋白排泄率;免疫组织化学法检测大鼠肾组织中纤维连接蛋白（FN）、Ⅳ型胶原蛋白（Col Ⅳ）、基质金属蛋白酶抑制剂2（TIMP-2）的表达量;酶谱法检测大鼠肾组织中MMP-2活性。结果：与模型组比较,五味子组大鼠肾小球系膜聚集等现象明显减轻,尿白蛋白排泄率、LDL-C及血清丙二醛（MDA）水平均明显降低（P<0.05）,肾组织中过氧化氢酶（CAT）（P<0.01）和超氧化物歧化酶（SOD）活性升高（P<0.05）,MDA水平降低（P<0.05）。免疫组织化学检测,与模型组比较,五味子组大鼠肾组织中FN、Col Ⅳ和TIMP-2表达量明显降低。酶谱法检测,与模型组比较,五味子组和贝那普利组大鼠肾组织中MMP-2活性明显升高（P<0.05）。结论：五味子提取物对STZ导致的实验性糖尿病大鼠的肾脏有保护作用,其机制可能与抑制氧化应激、提高MMP-2活性、抑制TIMP-2表达从而改善基质降解有关。     

胡芦巴对实验性糖尿病大鼠肾脏病变的改善作用

目的 :探讨胡芦巴对糖尿病大鼠肾脏病变的改善效果。方法 :用链脲佐菌素诱发大鼠糖尿病后给予胡芦巴治疗 ,观察其对尿蛋白排泄率、血肌酐、尿素氮、肾脏指数、肾小球体积及肾脏病变的影响。结果 :胡芦巴能减少尿蛋白排泄率 ,降低血肌酐和尿素氮水平 ,减轻肾脏病变程度。结论 :胡芦巴对糖尿病大鼠的肾脏病变有明显改善作用     

基质金属蛋白酶-2和基质金属蛋白酶-9在动脉粥样硬化中的研究进展

基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase,MMP）是一类可降解细胞外基质的蛋白水解酶。其中,MMP-2和MMP-9与动脉粥样硬化的发生发展密切相关,在动脉粥样硬化相关疾病的诊断和预后中起重要作用。本文就MMP-2和MMP-9在动脉粥样硬化及其相关疾病中的最新研究进展作一综述,以期为动脉粥样硬化及其相关疾病的诊疗提供帮助。     

胰岛素对糖尿病大鼠肺组织基质金属蛋白酶2表达的影响

目的观察胰岛素对不同糖尿病病程大鼠肺组织内基质金属蛋白酶2(MMP-2)表达的影响,探讨胰岛素对糖尿病大鼠肺组织的保护作用。方法 60只SD大鼠随机分为对照组、糖尿病组、胰岛素组;用持续高糖、高脂饲料喂养加腹腔注射链脲佐菌素(STZ 40mg/kg,ip)的方法建立糖尿病大鼠模型。成模后胰岛素组每日皮下注射精蛋白锌胰岛素控制血糖。观察成模后第4周、8周各组大鼠肺组织形态学及MMP-2的表达。结果糖尿病大鼠肺组织出现大量炎症反应、肺间质增生。第8周糖尿病大鼠肺组织内MMP-2(30.5±1.4)表达较同期对照组(4.6±0.8)升高(P<0.05)。第8周胰岛素组大鼠肺组织内MMP-2(5.6±1.6)表达较同期糖尿病组降低(P<0.05)。结论①糖尿病可引起大鼠肺组织损伤;②糖尿病大鼠肺组织内MMP-2表达增高;③精蛋白锌胰岛素可减少糖尿病大鼠肺组织内MMP-2的表达,减轻糖尿病所致肺组织损伤。     

胡芦巴种子有效成分对实验性糖尿病大鼠肾脏病变的保护作用

目的：探讨胡芦巴种子A、B成分对实验性糖尿病大鼠肾脏病变的保护作用。方法：利用链脲佐菌素(STZ)制作糖尿病大鼠模型,随机分为:糖尿病组(D)8只,胡芦巴种子A成分治疗组(A)10只, 胡芦巴种子B成分治疗组(B)10只,另设正常对照组（C）6只。用胡芦巴种子A、B成分灌胃糖尿病大鼠12周后,观察其对血糖、血脂水平、肾功能、肾脏指数、肾小球体积及肾脏病变的影响。结果：实验性糖尿病大鼠应用胡芦巴种子A、B成分治疗后,A、B组血糖,尿蛋白排泄率、血肌酐和尿素氮、肾指数和肾小球体积均明显低于Ｄ组(P<0.05,P<0.01)。A组大鼠甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDLC)比D组明显降低(P<0.05),高密度脂蛋白(HDLC)较D组明显升高(P<0.01),而胆固醇(CHO)无明显改变(P>0.05);B药治疗组大鼠TG、LDLC及CHO均明显降低,而HDLC水平则明显升高,与D组比较差异有显著性(P<0.01)。光电镜结果显示,A、B两组肾小球病变均轻于D组,且B组肾小球结构稍强于A组。 结论：胡芦巴种子A、B成分能够调节实验性糖尿病大鼠糖、脂代谢,改善肾功能,减轻肾脏病变程度,对实验性糖尿病大鼠肾脏病变具有一定的保护作用,B成分的作用强于A成分。     

MMP-2在糖尿病模型大鼠视网膜组织中的表达

目的：采用腹腔注射链脲佐菌素（STZ）法复制糖尿病大鼠模型,观察糖尿病模型大鼠不同时期视网膜组织中基质金属蛋白酶2（MMP-2）表达水平,阐明MMP-2在糖尿病大鼠糖尿病视网膜病变（DR）中的作用。方法：雌性SD大鼠分为正常对照组（n=24）、4周模型组（n=30）、6周模型组（n=30）和8周模型组（n=30）,模型组大鼠连续5 d腹腔注射小剂量STZ复制糖尿病大鼠模型,正常对照组大鼠注射等量的柠檬酸钠溶液。4、6和8周时检测各组大鼠体质量和血糖水平。末次检测后麻醉获取大鼠右眼视网膜组织,采用RT-PCR和Western blotting法检测MMP-2 mRNA及蛋白表达水平,免疫组织化学染色观察大鼠视网膜组织中MMP-2表达情况。结果：造模前,各组大鼠体质量和禁食12 h的空腹血糖值比较差异均无统计学意义（P > 0.05）。4周模型组大鼠死亡3只,6周时死亡5只,8周时死亡7只,存活动物继续进行实验。各模型组大鼠体质量均明显低于同时期正常对照组（P < 0.05或P < 0.01）,而空腹血糖值明显升高（P < 0.05或P < 0.01）。各模型组大鼠视网膜组织中MMP-2 mRNA和蛋白表达水平均明显高于正常对照组（P < 0.05）。正常对照组大鼠视网膜结构层次清晰分明、细胞排列整齐,可见单层排列的神经节细胞,核圆形或椭圆形状,核较大;与正常对照组比较,模型组大鼠视网膜组织结构松散,内核层及视杆细胞层细胞外界膜模糊,数量减少。MMP-2阳性细胞可见棕黄色颗粒沉淀,在神经节细胞层胞浆和血管内皮细胞尤为集中。4、6及8周模型组MMP-2阳性表达水平均高于正常对照组（P < 0.05）。结论：MMP-2在糖尿病模型大鼠视网膜上表达,并随着糖尿病大鼠模型维持时间的延长呈递增趋势,说明MMP-2与DR有关。     

Effects of pioglitazone on expressions of matrix metalloproteinases 2 and 9 in kidneys of diabetic rats

Background The changes in matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) and matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) expressions were examined in the kidneys of diabetic rats to investigate the degradative pathway of collagen type Ⅳ （C-Ⅳ） and the protective effects of pioglitazone on an experimental model of diabetic nephropathy.Methods In 54 SD rats used in our study, 18 served as normal controls. Diabetes mellitus was induced in 36 age- and weight-matched rats by intraperitoneal injection of streptozotocin (70 mg/kg); 18 of the diabetic rats were allocated at random to receive pioglitazone ［20 mg·kg（-1）·d（-1）］ in their drinking water and 18 served as diabetic controls. Rats were killed after 2, 4, or 8 weeks of treatment. Kidneys were examined pathomorphologically and the expressions of MMP-2, MMP-9, and C-Ⅳ were analyzed by immunohistochemistry, and the results were quantified by image analysis techniques.Results Diabetes mellitus was associated with a decrease in the expression of MMP-2 in the glomeruli (P&lt;0.05, vs control). By contrast, MMP-2 expression in the interstitium increased, but not significantly (P&gt;0.05, vs control). The expression of MMP-9 did not show any change when comparing the three groups (P&gt;0.05, vs control). STZ-diabetic rats were also associated with an increase in the expression of C-Ⅳ in the glomeruli and the interstitium (P&lt;0.05, vs control). All diabetes-associated changes in MMP-2 expression were attenuated by pioglitazone treatment in association with reduced C-Ⅳ accumulation.Conclusions These results indicate that a decrease in MMP-2 expression in the glomeruli of diabetic rats may lead to impairment of C-Ⅳ degradation and contribute to the matrix accumulation in diabetic nephropathy. Pioglitazone treatment, which can attenuate the decrease of glomerular MMP-2 and the increase of C-Ⅳ degradation, has curative effects on diabetic nephropathy.     

Effects of benazepril on renal function and kidney expression of matrix metalloproteinase-2 and tissue inhibitor of metalloproteinase-2 in diabetic rats

Background Excessive deposition of extraceUular matrix （ECM） in the kidney is the hallmark of diabetic nephropathy. Increased matrix synthesis has been well documented but the effects of diabetes on degradative pathways, particularly in the in vivo setting. The renal protective effect of these pathways on matrix accumulation has not been fully elucidated. The present study was understaken to investigate the activity of matrix metalloproteinase-2 （MMP-2）, the expression of MMP-2 and tissue inhibitor of metalloproteinase-2 （TIMP-2） in kidney tissues of diabetic rats, and to explore the degradative pathway of type Ⅳ collagen （Ⅳ-C） and the renal protective effects of ACE inhibition- benazepril.     

胡芦巴提取物对实验性糖尿病大鼠的降血糖作用

目的：探讨胡芦巴提取物作用不同时间实验性糖尿病大鼠血糖的变化。方法：采用链脲佐菌素制备糖尿病大鼠模型,随机分为糖尿病组(D)8只、胡芦巴提取物治疗组(F) 10只,另设正常对照组(C) 6只,观察胡芦巴提取物作用不同时间糖尿病大鼠血糖的变化。结果：与糖尿病组比较,给予胡芦巴提取物治疗组糖尿病大鼠血糖第9天开始明显下降（P<0.05）,第21天（3周）时血糖显著降低（P<0.01）;第27天(4周)左右降至与对照组同样水平（P>0.05 ）,给药4周内血糖水平随治疗时间延长而降低,呈负相关关系（r =-0.97,P<0.05）。4～12周血糖水平保持平稳,血糖水平不随时间延长而改变。胡芦巴提取物治疗组给药4周后停给2周,停止给药期间血糖回升较缓慢。结论：胡芦巴提取物能明显降低糖尿病大鼠血糖含量,使其恢复到正常大鼠血糖水平,并在给药4周内呈明显的时效关系。     

胡芦巴对实验性糖尿病大鼠脂代谢及肾脏抗氧化防御功能的影响

吉林大学再生医学科学研究所病理研究室,吉林 长春130021 目的：探讨胡芦巴对糖尿病大鼠脂代谢及肾脏抗氧化能力的影响。 方法: 用胡芦巴治疗糖尿病大鼠12周后,观察其血脂水平及肾脏的抗氧化能力。 结果:经过胡芦巴治疗的糖尿病大鼠血脂水平下降,肾脏超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）及过氧化氢酶（CAT）活性有所升高,丙二醛（MDA）水平下降。 结论:胡芦巴能够调解糖尿病大鼠的脂代谢紊乱,增强肾脏的抗氧化能力。 吉林大学再生医学科学研究所病理研究室,吉林 长春130021 目的：探讨胡芦巴对糖尿病大鼠脂代谢及肾脏抗氧化能力的影响。 方法: 用胡芦巴治疗糖尿病大鼠12周后,观察其血脂水平及肾脏的抗氧化能力。 结果:经过胡芦巴治疗的糖尿病大鼠血脂水平下降,肾脏超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）及过氧化氢酶（CAT）活性有所升高,丙二醛（MDA）水平下降。 结论:胡芦巴能够调解糖尿病大鼠的脂代谢紊乱,增强肾脏的抗氧化能力。     

银杏叶提取物对糖尿病大鼠肾组织MMP-2及TIMP-2表达的影响

目的:观察基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、基质金属蛋白酶抑制因子-2(TIMP-2)在糖尿病大鼠肾组织中的表达及银杏叶提取物(EGB)对两者表达的影响。方法:30只雄性SD大鼠随机分为3组:正常对照组(C组),糖尿病组(DM组),EGB治疗组(EGB组,8 mg.kg-1.d-1)。腹腔注射链脲佐菌素(STZ)诱导大鼠造成糖尿病模型,EGB组用银杏叶提取物进行灌胃。8周后,用免疫组化方法检测各组大鼠肾皮质MMP-2、TIMP-2的蛋白表达。结果:糖尿病组大鼠肾小球MMP-2蛋白表达较正常对照组明显减少,TIMP-2蛋白明显升高(P<0.01);EGB组MMP-2较糖尿病组表达升高(P<0.01)、TIMP-2表达较糖尿病组减少(P<0.01)。结论:EGB可通过调节MMP-2/TIMP-2的平衡,减少细胞外基质积聚而对糖尿病大鼠起到肾脏保护作用。     

Effects of irbesartan on the expression of matrix metalloproteinase-2/tissue inhibitor of metalloproteinase-2 in streptozotocin-induced diabetic rat kidney

GIomerular hypertrophy and progressive expansion of extracelluar matrix (ECM) have been regarded as the early feature of diabetic nephropathy (DN), which leads to accumulation of ECM and thickening of glomerular basement membrane, and subsequently fibrosis. decreasing     

Exendin-4对2型糖尿病大鼠肾组织MMP-9与TIMP-1表达的影响

目的：观察Exendin-4对2型糖尿病大鼠肾组织基质金属蛋白酶-9（MMP-9）、基质金属蛋白酶组织抑制物-1（TIMP-1）表达的影响.方法：采用高糖高脂饮食结合小剂量链脲佐菌素（STZ）腹腔注射的方法,建立2型糖尿病大鼠模型.将成模大鼠随机分为糖尿病组,exendin-4低、中、高剂量组,并设立正常对照组.给药6wk后,采用免疫组化方法检测各组大鼠肾组织中MMP-9,TIMP-1的蛋白表达.结果：糖尿病组MMP-9,TIMP-1的表达较正常对照组明显增强（P〈0.01）;exendin-4各组较糖尿病组MMP-9,TIMP-1表达减弱（P均〈0.01）.结论：Exendin-4对2型糖尿病大鼠有一定的肾脏保护作用,其机制可能部分是通过下调2型糖尿病大鼠肾组织MMP-9和TIMP-1的表达来实现的.