白细胞介素-1α对猪小梁细胞基质金属蛋白酶／基质金属蛋白酶抑制剂表达的影响

背景房水外流通路的阻塞或小梁网细胞外基质（ECM）的异常堆积导致房水流畅系数降低是引起眼压升高的原因之一,基质金属蛋白酶（MMPs）和组织金属蛋白酶抑制剂（TIMPs）的平衡对ECM的代谢至关重要,白细胞介素-1α（IL-1α）可以通过调节MMPs的表达而调节房水的外流。目的研究猪重组IL-1α对体外培养的猪眼小梁细胞MMP-2、MMP-3及TIMP-1表达的影响。方法从猪眼取出带有小梁组织的巩膜,用组织块培养法培养小梁细胞并进行传代,第3代的猪小梁细胞应用纤维连接蛋白（FN）和层黏连蛋白（LM）进行鉴定。第3代小梁细胞血清饥饿培养24h后分为2组,对照组加入无血清培养基,IL组加入10m／L IL-1α,分别培养30min。采用细胞免疫化学法分析IL组MMP-2、MMP-3及TIMP-1蛋白在培养小梁细胞中的表达;采用逆转录聚合酶链反应（RT—PCR）法检测小梁细胞中MMP-2mRNA、MMP-3mRNA及TIMP-1 mRNA的表达,并与对照组的检测结果进行比较。结果传3代的细胞对FN和LM呈现阳性反应。与对照组比较,IL组小梁细胞中MMP-3和TIMP-1蛋白的表达量（A值）明显升高,差异均有统计学意义（t=-7．694、t=-5．199,P〈0．05）,但2组间小梁细胞中MMP-2表达的差异无统计学意义（t=-2．365,P〉0．05）。IL组小梁细胞中MMP-3mRNA和TIMP-1mRNA的表达量（A值）明显高于对照组,差异均有统计学意义（t=-3．025、t=-1．921,P〈0．05）,而2组间小梁细胞中MMP-2mRNA的表达差异无统计学意义（t=-1．173,P〉0．05）。结论外源性IL-1α能增加猪眼小梁细胞中MMP-3、TIMP-1的表达,引起MMP-3／TIMP-1平衡改变,促进小梁网ECM的分解,增加房水外流,而对MMP-2的表达无影响。     

MMP-1、TIMP-1及TIMP-2在正常人眼前段组织的表达

目的观察正常人眼前段组织中基质金属蛋白酶1(MMP-1)、基质金属蛋白酶抑制剂1(TIMP-1)和TIMP-2的表达,探讨正常生理状态下MMP及TIMP在小梁网房水流出及葡萄膜巩膜房水流出通道中的作用。方法应用酶免疫组织化学技术,检测正常人眼前段组织中MMP-1、TIMP-1和TIMP-2的定位。阳性结果应用图像分析系统进行定量分析。结果免疫组织化学结果显示MMP-1和TIMP-2广泛分布于人眼的虹膜、睫状体(包括睫状突上皮细胞和睫状肌)、小梁网、视网膜色素上皮(RPE)层、脉络膜及巩膜,TIMP-1分布于除小梁网外的其余组织。结论MMP-1、TIMP-2广泛分布于人眼小梁网及葡萄膜巩膜房水流出通道、RPE、脉络膜,TIMP-1广泛分布于人眼葡萄膜巩膜房水流出通道及RPE、脉络膜,对维持人眼正常房水流出及维持RPE、脉络膜功能可能具有一定作用。     

小鼠单纯疱疹病毒性角膜炎中基质金属蛋白酶的表达及活性研究

目的 探讨角膜感染Ⅰ型单纯疱疹病毒(HSV-1)后基质金属蛋白酶(MMPs)及其组织抑制剂(TIMPs)在角膜中的分布及酶活性表达。方法 BALB／c小鼠眼角膜接种HSV-1(KOS株)以诱发单纯疱疹病毒性角膜炎(HSK)。分别收集正常眼球及感染后第2、7、14及28天的感染眼球。应用免疫组织化学法和Western blot方法检测MMP-2、-8、-9及TIMP-1、-2在角膜组织中的表达,并应用酶谱(Zymography)技术检测MMPs的酶活性。结果 感染后第2天,感染眼的MMP-2、-9及TIMP-1、-2表达比未感染眼增加且表达主要位于浅表基质层及上皮下的炎性细胞中。感染后第14和28天可见坏死性角膜炎及角膜溃疡形成,同时角膜基质和浸润的炎性细胞中尤其溃疡处,可见MMP-2、-9及TIMP-1、-2表达显著增加。溃疡区域有大量MMP-8阳性染色的中性粒细胞。角膜感染HSV-1后,明胶酶(MMP-2、-9)活性和胶原酶(MMP-8)活性均增强。结论 HSV-1角膜感染后,由角膜细胞和浸润的炎性细胞分泌产生的MMPs可能对上皮性角膜炎与溃疡形成过程起重要的促进作用。MMPs与TIMPs的相互作用可能对HSK的坏死性病变起重要调节作用。（中华眼科杂志,2004,40：395-399)     

基质金属蛋白酶及其抑制剂与后发性白内障发生的关系

基质金属蛋白酶(MMPs)是一类依赖金属锌离子存在而获得催化活性的锌金属蛋白酶超家族,由正常组织细胞或肿瘤细胞合成、分泌,其作用较为广泛,在创伤愈合和肿瘤发生中起降解细胞外基质的作用.正常机体存在内源性的基质金属蛋白酶抑制剂(TIMPs),可以调节MMPs的活性.根据来源不同,MMPs抑制剂分为:TIMPs、天然MMPs抑制剂和人工合成的MMPs抑制剂.MMPs与TIMPs的表达失衡参与了肿瘤、类风湿性关节炎、后发性白内障(PCO)等病理过程,已有研究证实PCO患者MMP-2和MMP-9表达增加.现将MMPs及其抑制剂的分类、功能特点进行归纳总结,并对其与PCO发生的关系进行综述.     

基质金属蛋白酶及其抑制剂在眼表疾病发病机制研究中的进展

基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是一组降解细胞外基质的内源性蛋白酶系,其与基质金属蛋白酶组织抑制剂(tissue inhibitor of metalloproteinases,TIMPs)组成MMPs/TIMPs系统,降解和重塑细胞外基质.MMPs/TIMPs系统表达水平的失衡与眼病的发生发展密切关联,尤其是在各类眼表疾病中.目前认为结膜成纤维细胞中MMP-1、MMP-3及MMP-9过度表达是引起MMPs与TIMPs之间失去平衡的关键因素.MMPs与TIMPs之间失去平衡,使胶原纤维融解,弹力纤维变性减少,导致球结膜基质和Tenon囊的过度降解,引起眼表泪液异常的病理循环.眼表泪液的异常破坏了眼表环境的稳定性,参与多个眼表疾病如干眼、结膜松弛症、翼状胬肉、角膜炎等的病理变化.     

转化生长因子β1对体外培养的牛眼小梁细胞MMP3和MMP9表达的影响

目的 探讨转化生长因子β1（TGF-β1）对培养的牛眼小梁细胞基质金属蛋白酶（MMPs)的影响。房水引流阻力在原发性开角型青光眼（POAG）发病机制中的作用。方法 对牛眼小梁细胞进行体外原代及传代培养，对传三代小梁细胞分别施加含TGF-β1终浓度为0、0.5,1,5ng/ml的培养液，48h后行MMP3及MM农艺师免疫组人SP法染色。结果进行计算机图像分析并行统计学检验。结果 体外培养的牛眼小梁细胞表达MMP3及MMP9，TGF-β1可抑制小梁细胞MMP3及MMP9表达。结论 TGF-β1在一定范围内抑制小梁细胞MMP3及MMP9表达，造成小梁网ECM的异常堆积，导致房水引流阻力增高。     

兔眼人工晶状体植入后房水基质金属蛋白酶及其抑制因子活性的动态变化

目的 探讨白内障囊外摘出及人工晶状体植入术后房水中基质金属蛋白酶(MMPs)活性及其抑制因子(TIMPs)的动态变化。 方法20只健康成年家兔,均1眼行晶状体囊外摘出及人工晶状体植入术,另一未手术眼作为对照组。每4只兔为一组,分别于术后第1、3、7、14、30 d抽取房水,用酶谱分析法和反向酶谱分析法检测各标本中的MMPs的活性及TIMPs量的变化。 结果 正常对照组兔眼内有MMP-2、-7的表达,而MMP-1、-9的表达甚微;术后第1d,房水中MMP-1、-2、-7、-9、TIMP-1和TIMP-2的活性明显升高,这种高水平可持续到术后第14 d,并有显著性差(P<0.05),但在术后第30d其活性仍高于正常对照组(P<0.05)。 结论 MMPs可能是白内障术后眼内炎症的重要炎症介质之一;MMPs/TIMPs平衡的破坏可能影响了白内障囊外摘出及人工晶状体植入术后细胞外基质的降解,表明TIMPs可能是后囊膜混浊的形成和纤维化的重要原因之一。     

NF-κB活性对TNF-α调节小梁细胞表达MMP-3和MMP-9的影响

目的探讨核因子-κB（nuclear factor-κB，NF-κB）是否参与肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）调节人眼小梁细胞（human trabecular cells，HTCs）表达基质金属蛋白酶-3（matrix metalloproteinases-3，MMP-3）和基质 金属蛋白酶-9（matrixmetalloproteinases-9，MMP-9）的过程。方法采用RT-PCR法和酶谱分析法（zymography）检测体外培养的人眼小梁细胞经0ng／ml（对照组）、lng／ml、10ng／ml、25ng/ml TNF-α处理24h后，细胞表达MMP-3、MMP-9的量；运用NF-κB的特异抑制剂二硫氨基甲酸吡啶（pyrrolidine dithocarba-mate，PDTC）抑制NF-κB的活化，观察TNF-α对体外培养的HTCsMMP-3，MMP-9表达影响的改变。结果运用RT-PCR法和酶谱分析法研究均发现经浓度为1ng／ml、10ng／ml、25ng／ml的TNF-α处理的细胞在mRNA和上清液中活性蛋白水平均能增加MMP-3、MMP-9的表达，各组mRNA／β-actin吸光度比值和条带酶解量与对照组相比差异均有显著性（P〈0．05）。提前30min加入PDTC，MMP-3、MMP-9的表达量分别较未加入PDTC组表达量明显减少．差异有显著性（P〈0．05）。结论TNF-α可上调MMP-3及MMP-9的表达。PDTC能够下调TNF-α对小梁细胞MMP-3及MMP-9的表达，因此推测NF-κB可能参与MMP-3和MMP-9转录的启动．     

巨噬细胞条件培养液及重组人IL-1β对RPE细胞产生MMP-2及MMP-9的影响

目的 观察巨噬细胞条件培养液（MφM）及白细胞介素-1β（IL-1β）对视网膜色素上皮（RPE）细胞分泌基质金属蛋白酶（MMP）-2及MMP-9的影响,探讨巨噬细胞与RPE细胞之间的相互关系.方法 在人RPE细胞培养液中加入50%体积分数的人MφM作用48 h;加入终质量浓度为10、50、100、200 ng/ml重组人IL-1β作用12、24、48 h.用酶谱法检测RPE细胞培养液中MMP-2及MMP-9,凝胶图像扫描分析仪定量.结果 MφCM促RPE细胞分泌MMP-2和MMP-9,促MMP-9分泌尤其明显;48 h内IL-1β促RPE细胞分泌MMP-2和MMP-9具有时间和质量浓度依赖性.结论 MφCM中含有促RPE细胞分泌MMP-2和MMP-9的因子,IL-1β是巨噬细胞产生的主要炎性因子,提示巨噬细胞可能通过分泌细胞因子调节RPE细胞分泌MMP-2和MMP-9,参与细胞增生、迁移等病理过程.     

三种视网膜病视网膜前膜中基质金属蛋白酶及其天然抑制分子的表达

目的 研究增殖性糖尿病视网膜病变(proliferative diabetic retinopathy,PDR)、增殖性玻璃体视网膜疾病(proliferative vitreoretinopathy,PVR)和急性视网膜坏死(acute retinalnecrosis,ARN)患者视网膜前膜中基质金属蛋白酶(matrixmetalloproteinases:MMPs)及其天然抑制物(tissueinhibitorsofmetalloproteinages,TIMPs)的表达情况.方法 玻璃体手术中剥取PVR、PDR和ARN患者的视网膜前膜,同供体眼视网膜作为正常对照,冰冻切片后进行免疫组织化学染色,包括:MMP-1,MMP-2,MMP-3,MMP-7,MMP-9,TIMP-1和TIMP-2.结果 正常视网膜中能够观察到MMP-1,MMP-3,TIMP-1和TIMP-2的表达,在PVR、PDR和ARN患者标本中各种分子的表达都增强,尤以MMP-2,MMP-3和MMP-7明显.结论 正常视网膜中存在MMPs和TIMPs分子维持着细胞外基质动态的平衡,在PVR,PDR和ARN患者中MMP-2,MMP-3和MMP-7等MMPs分子表达增强,在其病变过程中可能起重要作用.     

MMPs/TIMPs在近视发生发展中的机制研究进展

近年来近视的发病率逐年增高。多项针对近视动物模型的实验及人体临床研究均表明基质金属蛋白酶（MMPs）及其抑制剂基质金属蛋白酶抑制剂（TIMPs）在近视发生发展中发挥着重要作用。笔者从基因表达、mRNA水平、蛋白质浓度等多个方面探讨了MMPs/TIMPs对巩膜及眼内其他组织的影响，并对其与近视发生机制的关系作一总结。     

猪眼小梁细胞的鉴定及压力对猪眼小梁细胞MMP-2、MMP-3及TIMP-1表达的影响

目的 探讨压力对体外培养的猪眼小梁细胞基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinases,MMP-2)、MMP-3以及基质金属蛋白酶组织抑制剂-1(tissue inhibitors of MMPs,TIMP-1)表达的影响.方法 培养猪眼小梁细胞并进行鉴定.对传第3代的小梁细胞施加20 mmHg(1 kPa=7.5 mmHg)、40 mmHg、60 mmHg及80 mmHg压力作为实验组,0 mmHg设为对照组.培养48 h后对MMP-2、MMP-3和TIMP-1进行免疫组织化学SP法染色及电镜扫描,并对染色结果进行统计学分析.结果 根据培养细胞的生长特性、形态特征及细胞免疫组织化学染色结果等特点,确定培养的细胞为猪眼小梁细胞.猪眼小梁细胞正常可以少量表达MMP-2、MMP-3和TIMP-1.20 mmHg、40 mmHg、60 mmHg时猪眼小梁细胞MMP-2的SP染色细胞阳性率分别为(34.30±10.89)%、(47.48±4.96)%、(58.40±8.67)%,TIMP-1的SP染色细胞阳性率分别为(20.40±7.63)%、(37.66±11.64)%、(49.58±8.10)%,MMP-3的SP染色细胞阳性率分别为(12.30±4.35)%、(11.98±2.26)%、(15.24±5.63)%.因此压力改变在一定程度上可以促进猪眼小梁细胞表达MMP-2、TIMP-1,而对猪眼小梁细胞MMP-3的表达无明显影响.结论 一定范围内压力的变化可以改变MMPs/TIMPs之间的平衡状态,进而影响小梁细胞外基质细胞外基质的代谢以及房水外流阻力,因此MMPs在青光眼的发病机制中发挥重要作用.     

小梁细胞基质金属蛋白酶及其调控因素

基质金属蛋白酶(MMPs)是一组降解细胞外基质(ECM)成分的含锌蛋白水解酶家族,对于维持ECM不断产生与降解的动态平衡及正常房水通路的流畅性具有重要的意义.基质金属蛋白酶抑制剂(TIMPs)是MMPs的内源性特异性的组织抑制剂,可以抑制MMPs对ECM的降解作用.MMPs活性受多种水平调节,分为基因水平、酶原活化调节、活化后调节.因此各种外界因素、MMPs及其组织抑制因子TIMPs共同参与ECM的降解与重建,它们之间的协同作用以及表达的动态平衡保证组织的正常生理功能运转.就小梁细胞MMPs及其多种调控因素进行综述.     

基质金属蛋白酶及其抑制剂与眼部疾病

基质金属蛋白酶(MMPs)是一组锌离子依赖性内肽酶，其主要功能是降解细胞外基质，在细胞迁移、组织重建和修复等病理生理过程中发挥作用。MMPs的蛋白水解活性主要靠与其抑制剂TIMPs之间的平衡来调节。尽管MMPs和TIMPs参与的具体机理尚未明确，但对于寻找角膜炎、白内障、青光眼及增生性玻璃体视网膜病变等眼病的发病机理有重要意义。本文综述了MMPs、TIMPs在眼病中的表达变化及作用。     

体外培养猴眼小梁细胞及睫状肌细胞中组织金属蛋白酶抑制剂的表达

目的：观察体外培养的正常猴眼小梁细胞及睫状肌细胞中组织金属蛋白酶抑制剂（tissue inhibitors of metalloproteinase,TIMP)的表达,探讨生理状态下基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase,MMP)及TIMP在小梁网房水流出及葡萄膜－巩膜房水流出的通道中的作用。方法：采用Reverse-zymography技术,检测猴眼小梁细胞及睫状肌细胞中TIMP及MMP的表达。结果;猴眼小梁细胞及睫状肌细胞培养液中均可见TMIP－1、TIMP－2及TIMP－3表达,小梁细胞中MMP／TIMP比值明显高于睫状肌细胞。结论：正常状态下小梁细胞外基质的降解能力明显高于睫状肌细胞,可能是由于传统的小梁网房水流出通道作用强于葡萄膜－巩膜房水流出通道 的作用。     

雌激素对人角膜基质细胞MMP-2、TIMP-2及TGF-β1表达的影响

目的:在体外实验中探讨雌激素对人角膜基质细胞中基质金属蛋白酶MMP-2及其抑制剂TIMP-2和转化生长因子TGF-β1蛋白表达的影响.方法:用1.5ng/mL IL-1β模拟角膜基质细胞炎性环境,不同浓度雌激素(0,10-10,10-8,10-6,10-4mol/L的17-β雌二醇)体外作用于人角膜基质细胞,四甲基偶氮唑(MTT)比色法鉴定细胞活性.酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测各组细胞上清中MMP-2、TIMP-2及TGF-β1蛋白的表达量.结果:不同浓度雌激素(E2)对角膜基质细胞的活性没有影响.E2处理组的MMP-2、TIMP-2及TGF-β1表达量与对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.05).E2处理组与对照组相比,雌激素处理使MMP-2及TGF-β1的表达明显减少,而TIMP-2的表达则显著增多.结论:雌激素能一定程度抑制MMP-2及TGF-β1的表达,同时促进TIMP-2的表达,这可能对正常人角膜起保护作用.     

硒对体外培养的牛眼小梁细胞MMP-2和TIMP-1分泌的影响

目的:了解硒对体外培养牛眼小梁(TM)细胞基质金属蛋白酶-2(MMP-2)分泌的影响,探讨硒在原发性开角型青光眼(POAG)发病机制中的作用。方法:用含有1,2,5和10μg/L有机硒化合物(MSeA,甲基硒酸)的无血清DMEM分别孵育TM细胞,对照组(Co)加入不含实验药物的无血清DMEM分别孵育TM细胞24h,用免疫组织化学法对MMP-2进行定性和半定量检测,Western印迹法对TIMP-1进行定量检测。结果:硒化合物可减少MMP-2和TIMP-1的分泌。结论:硒通过改变MMP-2和TIMP-1的分泌,影响房水流出通路上细胞外基质之间相互转化的平衡,增加房水流出阻力,参与POAG的发病。     

增生性玻璃体视网膜病变增生膜中基质金属蛋白酶及其抑制剂的表达

目的研究增生性玻璃体视网膜病变（proliferative vitreoretinopathy，PVR）增生膜中基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMP）及其抑制剂（tissue inhibitors of matrix metalloproteinases，TIMP）的表达。方法采用免疫组织化学技术的SP法，检测PVR增生膜和正常尸眼神经视网膜标本中MMP-2、MMP-9和TIMP-1的表达，光镜观察染色结果。结果41例PVR增生膜标本HE染色切片光镜下可见视网膜色素上皮（retinal pigment epithelial，RPE）细胞、神经胶质细胞、成纤维细胞、巨噬细胞等细胞成分，它们被大量细胞外基质所包绕。视网膜前膜中以RPE细胞为主要增生细胞，视网膜下膜中以神经胶质细胞为主要增生细胞。免疫组织化学染色结果显示：（1）25例PVR增生膜标本表达MMP-2，11例PVR增生膜标本表达MMP-9，14例PVR增生膜标本表达TIMP-1；（2）22例视网膜前膜标本表达MMP-2，3例视网膜下膜标本表达MMP-2，差异有显著性（P〈0．05）；（3）正常尸眼神经视网膜标本中未检测到MMP-2、MMP-9及TIMP-1的表达。结论细胞外基质与PVR增生膜的形成关系密切，MMP-2、MMP-9及TIMP-1在PVR形成过程中发挥重要作用，通过合理地调控MMP和TIMP的平衡，为预防和治疗PVR提供可能性理论依据。     

维吾尔族剥脱综合征患者血清基质金属蛋白酶及其组织抑制剂的变化

背景 剥脱综合征是一种细胞外基质异常聚集的全身性系统性疾病,氧化应激、基质金属蛋白酶（MMPs）及其抑制因子组织金属蛋白酶抑制剂（TIMPs）表达的不平衡可能在剥脱综合征的发病机制中发挥重要作用.研究证实,新疆维吾尔族人群中剥脱综合征患病率明显高于汉族,但不同民族患者发病机制是否与MMPs相关尚不清楚. 目的 探讨维吾尔族剥脱综合征患者血清MMP-9和TIMP-2的变化及其意义.方法 采用前瞻性队列研究方法,收集2012年3月至2013年5月在新疆医科大学第一附属医院及新疆喀什地区第一人民医院确诊的维吾尔族剥脱综合征患者40例46眼及年龄和性别匹配的正常受试者40例40眼,采用ELISA法检测受试者外周血血清中MMP-9和TIMP-2质量浓度,对两组受试者的测试结果进行比较.结果 剥脱综合征患者裂隙灯显微镜检查结果显示,40例46眼均可见瞳孔缘色素部分脱失及灰白色头皮屑样物质附着,扩瞳后可见晶状体前囊表面有灰白色头皮屑样剥脱物质沉积且呈3区分布,瞳孔区呈圆盘状,周边区呈环形颗粒状,中间为透明区,无剥脱物质沉积.剥脱综合征组和正常对照组血清MMP-9质量浓度分别为（57.88±18.63）μg/L和（9.35±2.78） μg/L,血清TIMP-2质量浓度分别为（17.36±4.66） μg/L和（25.73±3.59） μg/L;血清MMP-9/TIMP-2分别为3.57±1.45和0.37±0.11,两组间血清MMP-9和TIMP-2质量浓度以及血清MMP-9/TIMP-2比较差异均有统计学意义（t=11.52、-6.36、9.87,均P=0.00）. 结论 维吾尔族剥脱综合征患者的发病与血清MMP-9水平上调和TIMP-2水平下调,导致血清中MMP-9和TIMP-2的平衡失调有关.     

MMP-2在眼组织中的表达与检测

基质金属蛋白酶-2（MMP-2）是基质金属蛋白酶（MMPs）家族中的一员，它的异常表达近年来被证明与多种疾病的发生发展有关，其在眼科疾病中起着重要作用。现笔者对MMP-2在眼组织中的表达、检测以及在眼病中的作用进行总结。