不同病因对肝星状细胞基质金属蛋白酶Ⅱ表达的影响

通过不同病因诱导的肝纤维化模型,从蛋白、核酸两个方面观察基质金属蛋白酶Ⅱ（matrix metalloproteinase 2,MMP-2）表达状况,综合分析在不同病因作用下,MMP-2表达变化规律,探讨其在肝纤维化演进过程中的作用。一、材料与方法1.动物模型的建立和标本收集:Wistar雄性大鼠,（15±10）g,40只,超清洁级,复旦大学医学院实验动物中心提供。动物随机分成两组,每组20只,其中实验鼠15只,对照鼠5只。分别用四氯化碳和猪血清建立肝纤维化动物模型。     

化学缺氧对肝星状细胞基质金属蛋白酶-2表达及活性的影响

目的探讨化学缺氧对大鼠HSC MMP-2的表达和活性的影响及其调节机制。方法用不同浓度的氯化钴（CoCl2,0、50、100、200μmol/L）造成大鼠HSC化学缺氧,RT-PCR、酶图法分别检测MMP-2 mRNA表达及其酶活性;Western blot检测缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）表达;用荧光素酶报告基因分析技术测HIF-1α对MMP-2基因的激活作用。结果随CoCl2浓度从0μmol/L依次递增到200μmol/L,MMP-2 mRNA表达的量（用吸光度值表示）从0.53±0.12依次上调到1.57±0.11,4组间差异有统计学意义（F=34.21,P〈0.01）,其活性下降幅度（用吸光度值表示）从84.49±5.38逐渐下降至53.70±3.42,4组间差异有统计学意义（F=29.54,P〈0.01）,HIF-1α表达量依次增加;核蛋白提取物与MMP-2基因探针（含缺氧反应元件）共浴后,电泳迁移条带产生延迟现象,竞争性序列能部分拮抗其结合。结论化学缺氧能使HSC MMP- 2 mRNA表达上调,酶活性下降。HIF-1α可能参与了缺氧条件下MMP-2的表达调节。     

缺氧对肝星状细胞产生胶原及胶原降解酶的影响

多种致病因子长期作用均可致肝纤维化,其形成是细胞外基质(extracellularmatrix,ECM)产生和降解不平衡的结果[1].星状细胞(hepatic stellate cell,HSC)活化是肝纤维化发生的中心环节[2].缺氧是最常见的致病或伴随因素之一,其对HSC产生胶原及胶原降解酶有何影响尚不清楚.作者对原代HSC行缺氧培养,用ELISA方法测培养上清中基质金属蛋白酶1,2(MMP-1,MMP-2)、Ⅳ型胶原(collagenaseⅣ,ColⅣ)及Ⅲ型前胶原氨基端肽(PⅢP)相对含量.结果报道如下.     

瘦素对HSC-T6细胞基质金属蛋白酶-2基因表达、蛋白分泌及酶活性的影响

本实验采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)、酶联免疫吸附试验(ELISA)及酶谱法分别测定瘦素对肝星状细胞(HSC)基质金属蛋白酶-2(MMP-2)mRNA表达、蛋白分泌及酶活性的影响,以进一步了解瘦素致纤维化的机制.     

罗格列酮对大鼠肝星状细胞基质金属蛋白酶-2表达的影响

目的研究罗格列酮激活过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARγ）后对大鼠肝星状细胞（HSC）表达基质金属蛋白酶-2（MMP-2）的影响，探讨罗格列酮对肝纤维化的影响。方法采用胶原酶原位循环灌流法分离大鼠HSC，MTT法检测不同浓度罗格列酮对HSC增殖的影响，采用逆转录聚合酶链反应（RT—PCR）、酶联免疫吸附试验（ELISA）及酶谱法检测罗格列酮对MMP-2基因、蛋白及酶活性的影响。结果罗格列酮在0～40umol／L浓度范围内抑制HSC增殖。5umol／L、10umol／L罗格列酮对HSCMMP-2mRNA表达无明显影响。与对照组相比，5umol／L、10umol／L罗格列酮通过激活PPARγ抑制MMP-2蛋白分泌，使上清中MMP-2的酶活性呈剂量依赖性下降，10umol／L罗格列酮组可使HSC内MMP-2的酶活性下降。结论罗格列酮可抑制HSCMMP-2蛋白分泌及酶活性，这可能是其抗肝纤维化的机制之一。     

血清基质金属蛋白酶及其组织抑制因子与肝纤维化

在正常肝脏纤维组织中存在着细胞外基质(ECM)的合成与降解的动态平衡。肝纤维化时纤维结缔组织的形成，是由于各种不同致病因子导致ECM合成与降解的失衡所致。基质金属蛋白酶(MMPs)是ECM降解的主要酶系，而其组织抑制因子(TIMPs)通过抑制MMPs，阻止ECM的降解，从而形成或促进肝纤维化。     

PDGF-BB对肝星状细胞表达MMP-2及TIMP-1的影响

目的：探讨血小板衍生生长因子－BB（PDGF－BB）对体外培养大鼠肝星状细胞（HSC）表达基质金属蛋白酶－2（MM－2）及金属蛋白酶组织抑制因子－1（TIMP－1）的影响。方法：原位灌流分离HSC，体外培养激活，用PDGF－BB干预，采用半定RT－PCR方法检测各组MMP－2、TIMP－1 mRNA的表达情况。结果：PDGF－BB干预组TIMP－1 mRNA的表达较对照组明显增强（P＜0．01），且随着干预时间的延长其表达逐渐增强（P＜0．01）；而PDGF－BB干预组MMP－2表达与对照组无明显差异（P＞0．05）。结论：PDGF－BB促进肝纤维化与其引起HSC表达TIMP－1增强有关。     

罗格列酮对大鼠肝星状细胞Ⅰ型胶原和基质金属蛋白酶组织抑制因子1表达的影响

过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPAR γ)是一种由配体激活的核转录因子,其作用广泛,与肝纤维化也存在密切联系[1].本实验选择PPAR γ的高亲和配体罗格列酮作用肝星状细胞(HSC),观察罗格列酮对HSC增殖、细胞外基质的主要成分Ⅰ型胶原(Col Ⅰ)以及与细胞外基质降解密切相关的基质金属蛋白酶组织抑制因子1(TIMP-1)表达的影响,以期探讨罗格列酮对肝纤维化的影响.     

基质金属蛋白酶及其抑制物与肝纤维化

肝纤维化(liver fibrosis)是继发于肝脏炎症或损伤后组织修复过程中的代偿反应，由肝脏细胞外基质(ECM)蛋白聚集所致。这种聚集可以是ECM在肝组织内的沉积增加或降解减少的结果。其中，基质金属蛋白酶(MMPs)及其抑制物(TIMPs)在ECM的合成和降解中扮演着重要角色，并为抗纤维化治疗开辟新的途径。     

基质金属蛋白酶—2在肝纤维化时的表达

基质金属蛋白酶（ｍａｔｒｉｘｍｅｔａｌｌｏｐｒｏｔｅｉｎａｓｅｓ,ＭＭＰｓ）特异性地分解细胞外基质（ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒｍａｔｒｉｘ,ＥＣＭ）,对胶原的沉积和组织结构的改建具有重要作用。肝星形细胞（ｈｅｐａｔｉｃｓｔｅｌｌａｔｅｃｅｌｌ,ＨＳＣ,又称ｆａｔｓｔｏｒｉｎｇｃｅｌｌ,ｌｉｐｏｃｙｔｅ）不仅是肝纤维化时合成ＥＣＭ的主要来源［１］,而且能表达和分泌基质金属蛋白酶２（ＭＭＰ２）［２］,直接参与ＥＣＭ的代谢。本文分别测定了正常与ＣＣｌ４诱导的肝纤维化大鼠肝组织和ＨＳＣ的ＭＭＰ…     

脂联素对原代大鼠肝星状细胞表达MMP-2和MMP-13的影响

目的观察外源性脂联素对体外培养原代大鼠肝星状细胞（HSC）表达基质金属蛋白酶-2（MMP-2）和基质金属蛋白酶-13（MMP-13）的影响,探讨脂联素对肝纤维化的影响。方法改良的肝脏二步原位灌注法分离肝星状细胞,外源性脂联素（125μg/L、250μg/L、500μg/L）处理体外培养的原代肝星状细胞。Real-time PCR方法分析其对原代HSCMMP-2和MMP-13 mRNA表达的影响,ELISA方法检测原代HSC分泌MMP-2和MMP-13蛋白水平,酶谱法检测细胞外MMP-2的酶活性。结果脂联素促进MMP-2和MMP-13 mRNA表达,随脂联素浓度增加,作用更加明显。脂联素可促进HSC分泌MMP-2及MMP-13蛋白,提高MMP-2酶活性,但均无剂量依赖性。结论脂联素调节MMP-2表达和活性,促进MMP-13表达,可能对肝纤维化产生影响。     

化学合成经修饰抗TIMP-2小干扰RNA对活化HSCs合成分泌ECM影响

目的观察化学合成经修饰抗金属蛋白酶组织抑制剂-2（TIMP-2）小干扰RNA（sinNA）对活化肝星状细胞（HScs）合成分泌细胞外基质（ECM）的影响。方法针对TIMP-2靶基因化学合成siRNA_366和siRNA_687，分别以不同浓度和不同时间转染活化HSCs，筛选基因沉默效率较高的一对。再将此siRNA以不同浓度作用于活化HSCs，检测培养细胞上清液中透明质酸（HA）、Ⅲ型前胶原（PCⅢ）和羟脯氨酸（Hyp）含量，采用荧光实时定量PCR检测TIMP-2、α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）、Ⅰ型胶原纤维（COLI）和Ⅲ型胶原纤维（COLⅢ）mRNA的表达，western印迹检测TIMP-2蛋白表达。结果siRNA687对TIMP-2的沉默效率高于siRNA366。在活化HSCs中应用化学合成经修饰抗TIMP-2siRNA后，各siRNA组α-SMA、COLⅠ和COLⅢ的表达显著降低，且培养细胞上清液中HA、PCⅢ和Hyp的含量也随之减少。结论化学合成经修饰抗TIMP-2 siRNA能够高效抑制TIMP-2的表达，减少HSCs分泌合成ECM，抑制HSCs活化，是治疗肝纤维化的潜在有效方法。     

腺相关病毒介导的小干扰RNA对大鼠肝星状细胞金属蛋白酶组织抑制因子-1及基质金属蛋白酶13表达的影响

目的 观察以腺相关病毒(AAV)为载体含有针对金属蛋白酶组织抑制因子(TIMP)-1具有较强抑制作用的小干扰RNA(siRNA)感染大鼠星状细胞系HSC-T6后TIMP-1及基质金属蛋白酶13(MMP13)的表达情况.方法 将对大鼠TIMP-1基因具有最强抑制作用的一对siRNA,在体外构建为短发夹siRNA表达载体后,将其包装为重组AAV-rAAV/siRNA-TIMP-1/neo并感染HSC-T6,于感染后4周及12周应用荧光定量PCR方法及Western blot方法分别检测TIMP-1及MMP13 mRNA及蛋白质表达情况.结果 经PCR、酶切及序列测定证实抑制作用最强的1对siRNA在体外构建的shRNA表达载体成功克隆.将重组质粒包装成病毒后感染HSC-T6细胞,与对照组细胞相比,rAAV/siRNA-TIMP-1/neo感染组在感染后4周及12周细胞TIMP-1 mRNA及蛋白质表达水平明显降低(P＜0.01),而MMP13 mRNA及蛋白质表达水平明显增高(P＜0.01).结论 化学合成的siRNA在短时期内可有效地抑制TIMP-1基因的表达,重组病毒rAAV/siRNA-TIMP-1/neo可长期有效地抑制TIMP-1基因表达.     

Expression of matrix metalloproteinase-2 and tissue inhibitor of metalloproteinase-1 in hepatic stellate cells during rat hepatic fibrosis and its intervention by IL-10

AIM: To investigate the expression of matrix metallopr-oteinase-2 and tissue inhibitor of metalloproteinase-1 in hepatic fibrosis and the antifibrogenic role of exogenous interleukin-10 (IL-10). METHODS: Hepatic fibrosis was induced by CCI4 administration and 60 male Sprague-Dawley rats were randomly divided into normal control group (group N, 8 rats), CCI4-induced group (group C, 28 rats) and IL-10-treated group (group I, 24 rats). At the beginning of the 7th and 11th wk, rats in each group were routinely perfused with pronase E and type IV collagenase through portal vein catheter and the suspension was centrifuged by 11% Nycodenz density gradient to isolate hepatic stellate cells (HSCs). RT-PCR was used to analyze mRNA of MMP-2 and TIMP-1 from freshly isolated cells. Densitometric data were standardized with β-actin signals. Immunocytochemistry was performed to detect MMP-2 and TIMP-1 expression in HSC cultured for 72 h. RESULTS: Compared to group N in the 7th wk, MMP-2 and TIMP-1 mRNA increased in group C (P= 0.001/0.001) and group I (P= 0.001/0.009). The level of MMP-2 and TIMP-1 mRNA in group I was significantly lower than that in group C (P= 0.001/0.001). In the 11th wk, MMP-2 mRNA in group I was still lower than that in group C (P = 0.005), but both dropped compared with that in the 7th week (P = 0.001/0.004). TIMP-1 mRNA in group I was still lower than that in group C (P= 0.001), and increased in group C (P= 0.001) while decreased in group I (P = 0.042) compared with that in the 7th wk. Same results were found by immunocytochemistry. CONCLUSION: Expression of MMP-2 and TIMP-1 is increased in hepatic fibrosis. IL-10 exhibits an antifibrogenic effect by suppressing MMP-2 and TIMP-1 expression.     

秋水仙碱对肝纤维化大鼠肝脏基质金属蛋白酶-1及其抑制因子-1表达的影响

目的 观察秋水仙碱对纤维化肝脏基质金属蛋白酶-1(MMP-1)、基质金属蛋白酶组织抑制因子-1(TIMP-1)表达的影响,从胶原降解的角度探讨秋水仙碱对肝纤维化有无逆转作用及可能存在的机制.方法 制备免疫性大鼠肝纤维化模型,并给予秋水仙碱治疗;通过RT-PCR检测MMP-1、TIMP-1的表达,并作Ⅰ、Ⅲ型胶原的免疫组化以及Masson胶原染色.结果 发现秋水仙碱对肝纤维化大鼠MMP-1的表达无明显影响(P>0.05),但可以抑制TIMP-1的表达(P<0.05),促进Ⅰ、Ⅲ型胶原的降解(P<0.05);然而在病理形态学的观察中,未发现秋水仙碱治疗组与肝纤维化模型组之间存在的显著性差异(P>0.05).结论 秋水仙碱可以抑制纤维化肝脏TIMP-1的表达,从而增强间质胶原酶的活性,促进Ⅰ、Ⅲ型胶原的降解,产生抗肝纤维化的作用,但其作用有限.     

罗格列酮对小鼠日本血吸虫病肝纤维化基质金属蛋白酶-2的影响

目的:研究PPARγ配体罗格列酮治疗小鼠血吸虫病肝纤维化,血清MMP-2与TIMP-2的变化及肝组织MMP-2与TIMP-2的基因表达方法:昆明小鼠50只,随机分为正常对照组A、感染对照组B、吡喹酮治疗组C、罗格列酮治疗组D及罗格列酮加吡喹酮治疗组E.除正常对照组外,其余各组均建立血吸虫病肝纤维化小鼠模型.用ELISA法检测血清MMP-2及TIMP-2的含量,实时荧光定量PCR反应观察小鼠肝组织MMP-2 mRNA及TIMP-2 mRNA的表达.结果:D,E组血清MMP-2的含量(306.0±62.3μg/L,312.0±54.3μg/L)及肝组织MMP-2 mRNA的表达[-19.1±(-6.0),-20.4±(-6.2)]高于A组[221.3±39.2μg/L,-26.3±(-5.3):P<0.051,但明显低于B组[411.3±57.5μg/L,-12.2±(-4.4),P<0.05]和C组[402.9±57.2μg/ L,-12.8±(-4.0),P<0.051.B,C,D和E组血清TIMP-2的含量及肝组织TIMP-2 mRNA的表达均显著高于正常对照组[209.3±60.5μg/L,-20.5±(-4.7);213.5±66.0μg/L,-19.9±(-5.1);223.6±65.3μg/L,-18.8±(-5.5);224.5±64.4μg/L,-19.7±(-4.3) vs 150.4±46.5μg/L,-27.2±(-6.0),P<0.05],但这4组间TIMP-2值无显著性差异(P>0.05).结论:MMP-2在血吸虫病肝纤维化形成中起促进作用,PPARγ配体罗格列酮的抗肝纤维化机制与其下调MMP-2的表达有一定关系.     

灵芝多糖对糖尿病大鼠肾组织MMP-2和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灵芝多糖干预后的影响。方法腹腔注射链脲佐菌素（STZ）诱导制备糖尿病大鼠模型，分组给予不同剂量灵芝多糖（GLP，100、200、400mg／kg）进行治疗性灌胃。8w后，免疫组化和RT-PCR方法雄测各组大鼠肾皮质MMP-2、TIMP-2的表达。结果糖尿病组大鼠肾小球MMP-2的表达较正常对照组明显减少，TIMP-2明显升高（P〈0．01）；灵芝多糖各组较糖尿病组MMP-2表达升高（P〈0．01），TIMP-2表达减少（P〈0．01）。结论灵芝多糖通过调节MMP-2／TIMP-2的平衡，减少细胞外基质积聚，对糖尿病大鼠肾脏起保护作用。     

肾母细胞瘤过度表达基因对大鼠肝星状细胞MMP-1和TIMP-1表达的作用研究

目的 构建能表达靶向肾母细胞瘤过度表达基因（NOV）的小干扰RNA（siRNA）的重组质粒，研究NOV对大鼠肝星状细胞（HSC）增殖、基质金属蛋白酶-1（MMP-1）和金属蛋白酶组织抑制因子-1（TIMP-1）表达的影响。方法 以NOV为目的基因，以质粒psiRNA-hH1 neo为载体，构建能在真核细胞中表达的靶向NOV的siRNA的重组质粒psiRNA（psiRNA1、2、3）和阴性对照重组质粒pconsiRNA。限制性酶切和测序鉴定构建成功后，脂质体介导重组质粒转染HSC，依据转染质粒的不同将HSC分为psiRNA1组、psiRNA2组、psiRNA3组、阴性对照pconsiRNA组，并以未转染重组质粒的HSC为空白对照组。半定量RT-PCR检测HSC的NOV、MMP-1、TIMP-1 mRNA表达情况，MTT法检测细胞增殖。结果限制性酶切和测序鉴定表明成功构建了NOV siRNA表达质粒；与阴性对照组相比，转染外源重组质粒psiRNA2的HSC内NOV的mRNA表达水平下降（P〈0．05），MMP-1mRNA表达水平下降不明显（P〉0．05），而TIMP-1 mRNA表达水平明显下降（P〈0．05）。与空白对照组相比，转染外源重组质粒psiRNA2的HSC增殖活性显著降低（P〈0．05）。psiRNA1组、psiRNA3组的HSC内NOV、MMP-1和TIMP-1 mRNA的表达及HSC增殖活性均无明显下降（P均〉0．05）。结论NOV可促进HSC增殖及表达TIMP-1增加，而对MMP-1表达影响不大，提示NOV可以作为肝纤维化基因治疗的一个新的靶位点。