基质金属蛋白酶1、3,基质金属蛋白酶组织抑制剂1和miR-29在大鼠肺纤维化中及活性维生素D3处理后的表达与作用

目的:探讨大鼠肺纤维化发生发展中基质金属蛋白酶1(MMP1)、MMP3、基质金属蛋白酶组织抑制剂1(TIMP1)及miR-29的表达和作用以及活性维生素D3[1,25(OH)_2D_3]处理对这些基因表达的影响。方法:雄性SD大鼠随机分为预防组和治疗组。预防组分为对照组Ⅰ、模型组Ⅰ和给药组Ⅰ,治疗组分为对照组Ⅱ、模型组Ⅱ和给药组Ⅱ。模型组Ⅰ/Ⅱ和给药组Ⅰ/Ⅱ经气管注入博莱霉素,对照组Ⅰ/Ⅱ经气管注入生理盐水。预防组和治疗组分别于术后第2和14天腹腔注射给药,给药组给予活性维生素D3,模型组给予活性维生素D3溶剂,对照组给予生理盐水。预防组的各组分别于术后第14、21、28天处死大鼠取材,治疗组的各组分别于术后第21和28天处死大鼠取材。实时定量PCR检测大鼠肺组织中miR-29a及TIMP1 mRNA表达水平,免疫组织化学检测组织中MMP1、MMP3和TIMP1的表达水平。结果:模型组Ⅰ/Ⅱ和给药组Ⅰ/Ⅱ中的MMP1、MMP3和TIMP1的表达均明显高于相同时间点对照组Ⅰ/Ⅱ中的表达,而miR-29a的表达明显低于相应的对照组Ⅰ/Ⅱ;给药组Ⅰ/Ⅱ中MMP1、MMP3和TIMP1的表达均低于相应时间点的模型组Ⅰ/Ⅱ的表达,而给药组Ⅰ/Ⅱ中miR-29a的表达则高于模型组Ⅰ/Ⅱ中的表达。结论:MMP1、MMP3、TIMP1和miR-29在大鼠肺纤维化发生发展中具有重要作用,活性维生素D3可以促进miR-29表达,抑制MMP1、MMP3、TIMP1的表达;可能是通过miR-29调节包括MMP1、MMP3、TIMP1在内的多种靶基因来发挥抑制纤维化的作用。     

关节软骨损伤后体外培养软骨细胞的功能变化

背景：关节软骨损伤可以影响软骨细胞功能,诱发创伤性骨关节炎。 目的：观察关节软骨损伤后体外培养的软骨细胞功能的变化。 方法：通过酶消化法分离培养高能量、低能量撞击后和正常兔膝关节透明软骨细胞,观察创伤能量对软骨细胞生存能力的影响;检测软骨细胞合成蛋白多糖和Ⅱ型胶原能力,检测细胞中白细胞介素1β和核转录因子κB mRNA表达水平,检测细胞合成白细胞介素1β和基质金属蛋白酶1的表达。 结果与结论：高能量和低能量关节软骨损伤后,软骨细胞的存活率下降,原代细胞的贴壁细胞数量减少,贴壁时间延长,生长曲线下移,细胞甲苯胺蓝染色异染反应减弱,Ⅱ型胶原免疫组化染色强度减弱,软骨细胞中白细胞介素1β和核转录因子κB mRNA表达水平上升,细胞培养液中白细胞介素1β和基质金属蛋白酶1的质量浓度升高,其中高能量组效果更为显著(P < 0.05)。说明关节软骨损伤后软骨细胞的功能受到影响,受损程度与创伤强度及炎性细胞因子的表达相关。     

脓毒症大鼠心脏基质金属蛋白酶及其抑制物基因的表达变化

目的：探讨脓毒症大鼠心脏中基质金属蛋白酶（MMP）及其组织抑制物（TIMP）的基因表达谱变化及其与脓毒症导致的心脏损伤的关系。方法：雄性3月龄Wistar大鼠20只，随机均分为2组，分别以盲肠结扎针刺法建立脓毒症动物模型或行假手术作为对照组。术后24 h快速摘取心脏，以Langendorff 离体鼠心灌注法测量大鼠心功能参数，其后做心脏病理检查，并以寡核苷酸基因芯片检测基质金属蛋白酶及其抑制物基因在2组大鼠心脏组织中的表达差异。结果：脓毒症大鼠心脏无明显病理改变，但心功能明显下降，表明大鼠心脏处于抑制状态；基因芯片结果显示：20个MMP基因中14个表达上调3倍以上，包括胶原酶MMP8、明胶酶（MMP2和MMP9）、基质溶解素（MMP3、MMP7及MMP10）和膜型金属蛋白酶（MMP15、MMP17和MMP24）等；4个TIMP基因中仅TIMP3基因表达上调。结论：脓毒症时心脏组织中多种MMP基因表达上调、MMP/TIMP基因表达失衡，可能导致心肌抑制和ECM重构，是脓毒症诱发心脏损伤的重要分子机制。     

宫颈癌中MMP-2及TIMP-2的表达及其临床意义

目的 :通过检测基质金属蛋白酶 - 2 (MMP - 2 )及基质金属蛋白酶组织抑制物 - 2 (TIMP - 2 )在宫颈癌中的表达 ,探讨其与宫颈癌侵袭转移的关系。方法 :采用免疫组化S -P法检测 5 1例宫颈癌和 16例正常宫颈组织中MMP - 2和TIMP - 2的表达情况。结果 :MMP - 2、TIMP - 2在正常宫颈上皮组织中均无表达 ,在宫颈癌组织中的阳性表达率分别为 74 .5 % (38/ 5 1)、4 7.1% (2 4 / 5 1) ,有显著性差异 (P <0 .0 1)。MMP - 2、TIMP - 2的表达与组织学类型无关 ,但与临床分期、细胞分化程度、淋巴结转移有关。结论 :MMP - 2、TIMP - 2的表达与宫颈癌的侵袭转移有关 ,MMP - 2、TIMP - 2可作为预测宫颈癌侵袭转移潜能和临床预后的指标。     

关节腔内注射透明质酸钠可以延缓创伤性骨关节炎的软骨退变

背景：透明质酸钠是一种治疗骨关节炎的有效手段,但其机制尚不清楚。有研究表明基质金属蛋白酶1,3,9和基质金属蛋白酶组织抑制剂1,2表达失调对骨关节炎有重要影响。目的：观察关节腔内注射透明质酸钠对兔创伤性骨关节炎模型软骨中基质金属蛋白酶1,3,9和基质金属蛋白酶组织抑制剂1,2表达的影响。方法：采用单侧前交叉韧带切断法构建创伤性骨关节炎模型兔,造模后4周关节腔注射体积分数1%透明质酸钠0.3 mL,每周1次,连续5周,设为透明质酸钠组,同时设模型组和正常对照组作对比。术后11周麻醉处死动物,获取软骨并提取总RNA,用实时聚合酶链反应分析各组软骨内基质金属蛋白酶1,3,9和基质金属蛋白酶组织抑制剂1,2 mRNA表达。结果与结论：与模型组相比,透明质酸钠组经关节腔内注射透明质酸钠软骨损伤范围和程度均减轻(P < 0.01),软骨组织学评分明显降低(P < 0.05)。模型组软骨内基质金属蛋白酶1,3,9 mRNA表达增强,基质金属蛋白酶组织抑制剂1,2 mRNA表达下调,而透明质酸钠组软骨中基质金属蛋白酶1,3,9,基质金属蛋白酶组织抑制剂1,2 mRNA的表达并无显著变化。结果说明,基质金属蛋白酶1,3,9和基质金属蛋白酶组织抑制剂1,2参与了创伤性骨关节炎软骨退变过程,虽然关节腔内注射透明质酸钠可以延缓创伤性骨关节炎软骨退变,但透明质酸钠并不是通过调节上述因子的表达来发挥修复作用的,具体机制有待进一步研究证实。中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

腱止点过度使用性损伤形成过程中细胞外基质的调节机制

文题释义：腱止点：指肌腱附着于骨的附丽部位,又称骨腱结合部。 过度使用性损伤：用次最大负荷反复刺激骨骼肌肉系统,且休息时间不足以使骨骼肌肉系统的结构产生适应,则会发生过度使用性损伤。 背景：过度使用性腱病多发,但目前还没有理想的治疗手段,这是由于腱病的发生机制尚不清楚。 目的：拟通过髌骨髌腱结合部过度使用性损伤模型,探讨负荷积累过程中,影响胶原合成的酶对胶原Ⅰ、胶原Ⅲ代谢的影响。 方法：32只雌性成年新西兰大白兔随机分为跳跃组(n=16)和对照组(n=16)。跳跃组分别进行2,4,6,8周跳跃训练、150次/d,5 d/周,建立兔髌骨髌腱结合部过度使用性损伤模型;对照组为空白对照。2组兔分别在跳跃组训练2,4,6,8周的最后一次训练结束后24 h,进行双侧髌骨髌腱复合体取样。通过免疫组织化学测定基质金属蛋白酶1、组织金属蛋白酶抑制剂(TIMP1)、胶原Ⅰ、Ⅲ的时序性变化。实验方案经北京体育大学动物实验伦理委员会批准(批准号BSU2015022)。 结果与结论：①基质金属蛋白酶1的活性在训练前6周均显著低于对照组,TIMP1的活性在训练4-8周均显著高于对照组,TIMP1/MMP1在4-8周的训练中均显著高于对照组;②训练的前6周胶原Ⅰ的表达均显著高于对照组;训练8周后胶原Ⅲ的表达显著低于对照组;③结果说明,髌骨髌腱结合部在跳跃负荷积累过程中主要通过增加胶原Ⅰ的表达应对负荷刺激。在负荷积累前2周主要通过抑制基质金属蛋白酶1的活性,增加胶原Ⅰ的表达;负荷积累4-6周主要通过上调TIMP1的活性,抑制基质金属蛋白酶1的活性,增加胶原Ⅰ的表达;负荷积累8周后,TIMP1促进胶原合成的作用不足以拮抗基质金属蛋白酶1降解胶原Ⅰ、Ⅲ的作用,胶原Ⅰ的表达从训练6周后的峰值水平下降到对照组水平,胶原Ⅲ降到低于对照组水平。 ORCID: 0000-0001-6541-558X(陈晓蓝) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

玻璃酸钠与膝骨关节炎患者关节液中基质细胞衍生因子1和基质金属蛋白酶3，9，13水平的相关性*☆

背景：膝关节内滑液和软骨中玻璃酸钠在骨关节炎的发生发展中起重要作用,近来有研究表明基质细胞衍生因子1、基质金属蛋白酶3,9,13对骨关节炎软骨退变均存在影响。 目的：探讨关节腔注射玻璃酸钠后对膝骨关节患者关节液中基质细胞衍生因子1和基质金属蛋白酶3,9,13水平的影响及两者之间的相关性。 方法：20例膝骨关节炎并有关节积液患者于注射玻璃酸钠前及注射后1,2,3,4周抽取关节液,应用双抗体夹心ELISA法测定基质细胞衍生因子1,基质金属蛋白酶3,9,13水平并进行相关性分析。 结果与结论：注射玻璃酸钠后关节液中基质细胞衍生因子1,基质金属蛋白酶3,9,13水平均有所下降, 基质细胞衍生因子1、基质金属蛋白酶3,9组注射前与注射后1周,注射后1周与注射后2周比较、基质金属蛋白酶13组注射前与注射后1周比较,差异无显著性意义(P > 0.05),其余各组两两相比差异均有显著性意义(P < 0.05)。相关性分析结果显示基质细胞衍生因子1与基质金属蛋白酶3,9,13水平变化呈正相关。 关键词：基质细胞衍生因子1;骨关节炎;玻璃酸钠;基质金属蛋白酶3;基质金属蛋白酶9;基质金属蛋白酶13 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.07.043     

异种脐血干细胞移植胶原性关节炎小鼠基质金属蛋白酶2及基质金属蛋白酶9 mRNA的表达*☆

背景:基质金属蛋白酶对细胞外基质的降解是类风湿关节炎患者关节破坏的必要环节,基质金属蛋白酶2,9可以作为类风湿关节炎病情评估及有无关节进行性破坏的预测指标。 目的:观察异种异基因脐血干细胞移植对Ⅱ型胶原性关节炎小鼠脾组织基质金属蛋白酶2,9表达的影响。 方法:无菌取胎儿脐血,分离脐血干细胞。将C57BL/6(H-2b)小鼠分为5组,每组10只。除正常对照组外,氟氏完全佐剂+Ⅱ型胶原诱导小鼠建立胶原性关节炎模型。甲氨喋呤组以甲氨蝶呤混悬液0.017 5 g/kg灌胃,每5 d 1 次。其余各组均采用尾静脉注射,模型组、正常对照组注射生理盐水,单、双份脐血干细胞移植组注射来源于一个或两个母体的2×106/kg的脐血干细胞。注射后第42天处死动物取踝关节进行病理组织学检测,取脾组织采用反转录-聚合酶链反应法检测基质金属蛋白酶2,9 mRNA的表达。 结果与结论:双份脐血干细胞移植能显著抑制Ⅱ型胶原性关节炎小鼠关节滑膜组织中炎性细胞浸润,修复损伤的软骨组织,修复效果优于甲氨蝶呤组及单份脐血干细胞移植组。双份脐血干细胞移植组脾组织中基质金属蛋白酶2,9 mRNA的表达水平明显低于单份移植组(P < 0.01),提示异种异基因双份脐血干细胞移植可以通过调控基质金属蛋白酶2,9 mRNA表达,参与类风湿关节炎软骨的病理变化过程及软骨细胞外基质的合成,有效治疗类风湿关节炎。      

血管内皮细胞产生基质金属蛋白酶的作用与机制

基质金属蛋白酶 (MMP)是一类以锌为辅助因子的蛋白酶家族 ,在体内主要降解细胞外基质 ,参与炎症反应、肿瘤扩散转移和缺血缺氧损伤等。内皮细胞在一些细胞因子和体内活性物质刺激下产生MMP。MMP产生的调节主要发生在转录水平 ,在体内其活性受到特异性抑制剂TIMP的调节     

基质金属蛋白酶及其组织抑制因子在人前列腺组织及各种类型前列腺细胞中的表达

目的：研究基质金属蛋白酶（MMPs）及其组织抑制因子（TIMPs）在人前列腺组织及各种类型细胞中的表达。方法： 用半定量RT－PCR的方法，对癌变和非癌变部分的前列腺组织、原代培养的平滑肌细胞、成纤维细胞、上皮细胞以及4种前列腺上皮细胞系（BPH－1、LNCaP、DU－145和PC－3）中MMP2、MMP7和MMP9、膜型基质金属蛋白酶1和3（MT1－MMP和MT3－MMP）及其组织抑制因子1和2（TIMP－1和TIMP－2）的mRNA 水平进行了测定。结果：MMP-2主要在前列腺基质细胞中表达；MMP-7和MMP-9则在前列腺上皮细胞中有较高的表达；MT1-MMP、MT3-MMP、TIMP-1和TIMP-2在前列腺基质细胞和上皮细胞中均有表达，但MT1-MMP和MT3-MMP在成纤维细胞中的表达量较高；另外，各种基质金属蛋白酶及其组织抑制因子在各种前列腺细胞系中也存在差异表达。结论： MMPs和TIMPs在前列腺组织及其各种类型细胞中的差异表达提示：它们可能在前列腺癌的转移中起着不同的作用。     

基质金属蛋白酶-2、3及其组织抑制剂TIMP-1在子宫内膜异位症中的表达

目的探讨基质金属蛋白酶(MMP-2、MMP-3)及其抑制剂(TIMP-1)在子宫内膜异位症发生及发展中的作用.方法采用免疫组化SP法分别测定MMP-2、MMP-3 、TIMP-1在卵巢子宫内膜异位症异位内膜60例(A组),子宫腺肌症异位内膜40例(B组),子宫肌瘤子宫内膜30例(对照组C)的表达强度.结果 A、B组中MMP-2、MMP-3的表达强度明显高于对照组(P<0.05)而TIMP-1的表达明显低于对照组(P<0.05);A、B组间MMP-2、MMP-3 、TIMP-1 的表达无明显差异(P>0.05).结论在子宫内膜异位症中MMP-2、MMP-3的过度表达及TIMP-1的低表达可能与内异症的发生与发展有关.     

MMP-3和TIMP-3在卵巢癌中的表达及其意义

目的探讨MMP-3和TIMP-3在卵巢癌的表达及其意义。方法本文采用光镜、透射电镜和免疫组化方法对27例卵巢癌组织中的MMP-3及TIMP-3表达进行检测。结果结果表明,临床分期为晚期的卵巢癌组织中MMP-3阳性细胞的数密度和面密度明显高于早期,而TIMP-3则低于早期。电镜下,早期淋巴细胞和树突状细胞浸润较多,癌细胞没有穿过基底膜;晚期淋巴细胞和树突状细胞浸润较少,可见癌细胞穿基底膜。结论MMP-3和TIMP-3的表达程度及MMP-3/TIMP-3的比值,可作为判断卵巢癌病程的指标。     

Matrix metalloproteinases 2, 3, 13 and their type 2 tissue inhibitor in tumors and plasma of patients with colorectal cancer

Enzyme immunoassay studies revealed increased content of matrix metalloproteinases 2, 3 and 13 in tumors compared to the adjacent histologically unchanged mucosa in 70–90% patients with colorectal cancer, while the increase in the content of type 2 metalloproteinase tissue inhibitor did not reach the level of statistic significance. Plasma concentrations of these proteins did not correlate with the corresponding values in the tumors and did not surpass the normal levels, while their decrease after removal of the primary tumor was observed only in patients with initially high levels of this parameter. __________ Translated from Byulleten’ Eksperimental’noi Biologii i Meditsiny, Vol. 145, No. 3, pp. 337–341, March, 2008     

Involvement of Matrix Metalloproteinases and their Inhibitors in Bovine Cystic Ovarian Disease

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牙周炎牙龈组织MMP-2、TIMP-1的免疫组化研究

目的　探讨来源于宿主的基质金属蛋白酶MMPs及其抑制因子在牙周炎发病中的作用机制。方法　本研究利用免疫组化方法检测 15例牙周炎患者牙龈组织中和 4例健康牙龈中基质金属蛋白酶 2(MMP 2 )、组织抑制因子 1(TIMP 1)的蛋白表达。结果　 15例成人牙周炎组牙龈组织中MMP 2在上皮内及上皮下的炎性组织中均有阳性表达 ,而且阳性率明显高于正常牙龈 (P <0 .0 5 ) ;TIMP 1在牙周炎以及正常的牙龈组织中表达无明显差异。结论　本研究提示基质金属蛋白酶MMP 2参与牙周组织破坏过程 ,参与牙周炎的病理生理机制     

大肠癌组织中基质金属蛋白酶-2和基质金属蛋白酶-9的表达

目的：探讨大肠癌组织中基质金属蛋白酶－2（MMP－2）和基质金属蛋白酶－9（MMP－9）的表达与临床病理参数之间的关系。方法：应用免疫组织化学S－P法检测87例大肠癌组织中MMP－2和MMP－9的表达情况。结果：87例大肠癌组织中MMP－2和MMP－9的表达阳性率分别为56．3％和55．2％。MMP－2和MMP－9在侵及肌层的阳性表达率明显低于侵及浆膜层，淋巴结转移阳性组高于淋巴结转移阴性组，差异均有显著性（P＜0．05）。Dukes分期中，C、D期中MMP－2和MMP－9的阳性表达率明显高于A、B期（P＜0．05），而与性别、年龄、肿瘤部位、组织学类型和分化程度均无关（P＞0．05）。结论：MMP－2和MMP－9可能在大肠癌浸润转移过程中发挥重要作用。     

Elevation of ADAM10, ADAM17, MMP-2 and MMP-9 expression with media degeneration features CaCl2-induced thoracic aortic aneurysm in a rat model

Purpose

This study was designed to establish a rat model of thoracic aortic aneurysm (TAA) by calcium chloride (CaCl₂)-induced arterial injury and to explore the potential role of a disintegrin and metalloproteinase (ADAM), matrix metalloproteinases (MMPs) and their endogenous inhibitors (TIMPs) in TAA formation.

Methods

Thoracic aorta of male Sprague-Dawley rats was exposed to 0.5 M CaCl₂ or normal saline (NaCl). After 12 weeks, animals were euthanized, and CaCl₂-treated, CaCl₂-untreated (n = 12) and NaCl-treated aortic segments (n = 12) were collected for histological and molecular assessments. MMP-TIMP and ADAM mRNAs were semi-quantitatively analyzed and protein expressions were determined by immunohistochemistry.

Results

Despite similar external diameters among CaCl₂-treated, non-CaCl₂-treated and NaCl-treated segments, aneurymal alteration (n = 6, 50%), media degeneration with regional disruption, fragmentation of elastic fiber, and increased collagen deposition (n = 12, 100%) were demonstrated in CaCl₂-treated segments. MMP-2, MMP-9, ADAM-10 and ADAM-17 mRNA levels were increased in CaCl₂-treated segments (all p < 0.01), with trends of elevation in CaCl₂-untreated segments, as compared with NaCl-treated segments. Immunohistochemistry displayed significantly increased expressions of MMP-2, MMP-9, ADAM-10 and ADAM-17 (all p < 0.01) in intima and media for CaCl₂-treated segments. TIMP mRNA and tissue levels did not differ obviously among the three aortic segments.

Conclusion

This study establishes a TAA model by periarterial CaCl₂ exposure in rats, and demonstrates a significant elevation of expression of MMP-2, MMP-9, ADAM10 and ADAM17 in the pathogenesis of vascular remodeling.     

Expression of matrix metalloproteinases and their tissue inhibitors in the serum and cerebrospinal fluid of patients with meningitis

Meningitis is associated with an imbalance between matrix metalloproteinases (MMPs) and endogenous tissue inhibitors of MMP (TIMPs). Serum and CSF were collected prospectively from all patients with meningitis between January 2008 and December 2008 to measure the concentrations of MMP/TIMP in those patients who underwent a lumbar puncture for a presumptive diagnosis of meningitis. A total of 199 patients were enrolled into the study. The concentrations of CSF MMP‐9 and TIMP‐1 were significantly higher in the meningitis group compared with the control group (p 0.032 and p <0.001, respectively). However, the CSF TIMP‐4 levels were significantly lower in the meningitis groups compared with the control groups (p <0.001). Patients with bacterial meningitis had higher CSF MMP‐9 and TIMP‐1 levels than those who had aseptic meningitis and controls. Patients with various infectious meningitis etiologies tended to have higher CSF MMP‐9 expression by gelatin zymography when compared with the controls. In conclusion, MMP/TIMP system dysregulation was found in patients with meningitis, and CSF MMP and TIMP might act as novel indicators in patients with meningitis.     

基质金属蛋白酶在肿瘤发展过程中保护作用的研究进展

基质金属蛋白酶(MMPs)家族是细胞外蛋白水解酶,几乎可以降解所有细胞外的基质成份.普遍认为肿瘤细胞或周围基质中MMPs特异性高表达是肿瘤形成的一个重要原因,因此研究用人工合成的MMP抑制剂治疗肿瘤已成为研究领域的热点.遗憾的是在临床试验阶段该治疗方法并没有达到预期的效果.近年来通过对肿瘤初期、转移后的表达研究发现,MMPs在肿瘤发展的多个阶段起着抑制肿瘤生长的作用.     

Matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases in thyroid C-cells and medullary thyroid carcinomas

Aims: Hyperplastic C-cells of the thyroid and medullary thyroid carcinomas (MTCs) were studied immunocytochemically for calcitonin, carcinoembryonic antigen (CEA), chromogranin A, matrix metalloproteinase (MMP)-2 and -9, and tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMP)-1 and -2. Methods and results: Non-neoplastic C-cells were positive for all these substances whereas MTC tumour cells were relatively weaker stained, and thyroid follicular cells were negative for all the substances studied. We have recently reported that pancreatic islet cells and islet cell tumours were positive for MMPs and TIMPs, and, in addition, anterior pituitary cells and pituitary adenomas and parathyroid gland and its adenomas were also positively stained. The MMP- and TIMP-positive endocrine cells correspond to Pearse's APUD cells, derived from neural crest and endodermal cells. Conclusions: MMPs and TIMPs may well be added as newly recognized markers for neuroendocrine cells. The possible function of MMP-TIMP homeostasis in C-cells and MTCs is discussed.