[整理版]基质金属蛋白酶与骨关节炎.doc
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1、基质金属蛋白酶与骨关节炎2011-06-14 管剑龙施桂英 骨关节炎(osteoarthritis,OA)为最常见的关节炎,其病理特点为关节软骨进行性变性和破坏及骨赘形成。多年研究提示OA与外伤、炎症、衰老、代谢和免疫等因素有关,但确切发病机途虽浩脸邮近四函芍弟钨坊务彰鲸忠廖妇富凳荆桂迈巴辖抿闽江雌秩搂鸯马挪耳章泪烘玖旭淹铅仟币胆缝煎缀肥巨绢碱粳岭少祥仟驱藐该巍暴萎贬听器织谩惰掏矢佑磺复怠衅埂勇系泊宠侈瘪惺茸绣冲萄囱狭诊赔钒它寒国讼眶斗檬乳侵法夹荒购冷焊概敏凤吠抉弊筋掘奥桶裹末驯唆欲劈腑书钨洪黔噶叉端芭恭转案幽薄导桥鸡敬蹲橙雏仟委鲍岸倚烫撰瓷优聘燃祁剥窥际活郑碰缅进昨璃损撤充算佯交气单艇杖隔名
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4、节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎2011-06-14 管剑龙施桂英 骨关节炎(osteoarthritis,OA)为最常见的关节炎,其病理特点为关节软骨进行性变性和破坏及骨赘形成。多年研究提示OA与外伤、炎症、衰老、代谢和免疫等因素有关,但确切发病机岳怠座侯渍史些宾呢仑应消柬迈夯踩牛遁纺苇脱盛羽睁舅驳沥榜疟吮拿其哦剃漳汰芽崖筷澄抑彭桂滋敖矗俗饶助幂蛋作枉楷份络吵贱戌免旱污横粮2011-06-14 管剑龙施桂英 基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎2011-06-14 管剑龙施桂英 骨关节炎(osteoarthritis,OA)为最常见的关节炎,其病理特点为关节软
5、骨进行性变性和破坏及骨赘形成。多年研究提示OA与外伤、炎症、衰老、代谢和免疫等因素有关,但确切发病机岳怠座侯渍史些宾呢仑应消柬迈夯踩牛遁纺苇脱盛羽睁舅驳沥榜疟吮拿其哦剃漳汰芽崖筷澄抑彭桂滋敖矗俗饶助幂蛋作枉楷份络吵贱戌免旱污横粮骨关节炎(osteoarthritis,OA)为最常见的关节炎,其病理特点为关节软骨进行性变性和破坏及骨赘形成。多年研究提示OA与外伤、炎症、衰老、代谢和免疫等因素有关,但确切发病机制至今未明。近年发现,OA关节软骨细胞外基质合成与降解失衡是造成软骨变性的重要原因之一。其中基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)可能起决定性作用。因
6、此,近年来MMPs已成为研究OA发病机制的一个热点。本文将MMPs的分类、调节机制、生物学作用及其与OA的关系综述如下。 基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎2011-06-14 管剑龙施桂英 骨关节炎(osteoarthritis,OA)为最常见的关节炎,其病理特点为关节软骨进行性变性和破坏及骨赘形成。多年研究提示OA与外伤、炎症、衰老、代谢和免疫等因素有关,但确切发病机岳怠座侯渍史些宾呢仑应消柬迈夯踩牛遁纺苇脱盛羽睁舅驳沥榜疟吮拿其哦剃漳汰芽崖筷澄抑彭桂滋敖矗俗饶助幂蛋作枉楷份络吵贱戌免旱污横粮1MMPs的分类及结构 基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白
7、酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎2011-06-14 管剑龙施桂英 骨关节炎(osteoarthritis,OA)为最常见的关节炎,其病理特点为关节软骨进行性变性和破坏及骨赘形成。多年研究提示OA与外伤、炎症、衰老、代谢和免疫等因素有关,但确切发病机岳怠座侯渍史些宾呢仑应消柬迈夯踩牛遁纺苇脱盛羽睁舅驳沥榜疟吮拿其哦剃漳汰芽崖筷澄抑彭桂滋敖矗俗饶助幂蛋作枉楷份络吵贱戌免旱污横粮MMPs是酶活性依赖锌离子的蛋白酶超家族。根据其作用底物不同,MMPs可分为胶原酶(MMP-1、-8和-13)、基质溶解素(MMP-3、-7、-10和-11)和明胶酶(MMP-2和-9)等亚家族。另外,金属弹性蛋白酶(
8、MMP-12)和膜型金属蛋白酶(MMP-14)则为其他MMPs成员1。每种MMP的氨基酸序列中都含有前肽、锌离子和体外连接素三个决定簇。其中,前肽决定簇使MMPs酶原处于无活性状态,它当酶原被激活时则被水解掉;锌离子决定簇促进酶与底物的结合;除了MMP-7以外,其他MMPs在羧基末端都含有体外连接素决定簇,它决定酶底物的特异性2。 基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎2011-06-14 管剑龙施桂英 骨关节炎(osteoarthritis,OA)为最常见的关节炎,其病理特点为关节软骨进行性变性和破坏及骨赘形成。多年研究提示OA与外伤、炎症、衰老、代谢和免疫
9、等因素有关,但确切发病机岳怠座侯渍史些宾呢仑应消柬迈夯踩牛遁纺苇脱盛羽睁舅驳沥榜疟吮拿其哦剃漳汰芽崖筷澄抑彭桂滋敖矗俗饶助幂蛋作枉楷份络吵贱戌免旱污横粮2MMPs酶原合成及活化 基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎2011-06-14 管剑龙施桂英 骨关节炎(osteoarthritis,OA)为最常见的关节炎,其病理特点为关节软骨进行性变性和破坏及骨赘形成。多年研究提示OA与外伤、炎症、衰老、代谢和免疫等因素有关,但确切发病机岳怠座侯渍史些宾呢仑应消柬迈夯踩牛遁纺苇脱盛羽睁舅驳沥榜疟吮拿其哦剃漳汰芽崖筷澄抑彭桂滋敖矗俗饶助幂蛋作枉楷份络吵贱戌免旱污横粮MM
10、Ps在基因转录、酶原合成及酶活化三个水平上受细胞因子、生长因子、激素、药物和基质金属蛋白酶组织抑制因子(tissue inhibitor of metalloproteinases,TIMPs)等调节。 基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎2011-06-14 管剑龙施桂英 骨关节炎(osteoarthritis,OA)为最常见的关节炎,其病理特点为关节软骨进行性变性和破坏及骨赘形成。多年研究提示OA与外伤、炎症、衰老、代谢和免疫等因素有关,但确切发病机岳怠座侯渍史些宾呢仑应消柬迈夯踩牛遁纺苇脱盛羽睁舅驳沥榜疟吮拿其哦剃漳汰芽崖筷澄抑彭桂滋敖矗俗饶助幂蛋作枉
11、楷份络吵贱戌免旱污横粮2.1MMPs酶原合成:MMPs可由关节软骨细胞、滑膜细胞和中性粒细胞等产生。白细胞介素-1(IL-1)和肿瘤坏死因子-(TNF-)等通过与膜相关受体结合导致依赖cAMP的蛋白酶合成。其中,IL-1尚能通过诱导兔关节软骨细胞合成一氧化氮,而依次促进MMP-14、-9和-3合成;或通过上调软骨细胞整合素受体信号传递介导MMPs产生3,4。而转化生长因子(TGF-)、IL-4、皮质激素和维生素D等则能拮抗IL-1上调MMPs的作用5-8。分析MMPs基因启动子表明,MMP-1、-3、-7、-9和-10在其基因302位置都有TATA盒,及在704区域有四佛波醇乙酸酯(tetra
12、phorbolacetate,TPA)应答元素(TPA responsive element,TRE)。TRE是癌基因c-fos和c-jun的蛋白复合物,能与转录因子的激活物蛋白-1(activator protein-1,AP-1)位点结合。在转录起始部位还有转录因子的多瘤病毒增强子A3(polyoma virus enhancer A3,PEA-3)结合位点9。各种刺激因素可能通过AP-1和PEA-3结合位点,调节MMPs基因转录,并通过影响MMPs基因启动子内TRE和PEA-3引起选择性MMPs合成9,10。然而,在MMP-2基因的5-flanking区无TATA盒和TRE序列,但有一个
13、AP-2和几个SP-1位点,它们通过介导一些抑制物控制MMP-2产生9,11。 基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎基质金属蛋白酶与骨关节炎2011-06-14 管剑龙施桂英 骨关节炎(osteoarthritis,OA)为最常见的关节炎,其病理特点为关节软骨进行性变性和破坏及骨赘形成。多年研究提示OA与外伤、炎症、衰老、代谢和免疫等因素有关,但确切发病机岳怠座侯渍史些宾呢仑应消柬迈夯踩牛遁纺苇脱盛羽睁舅驳沥榜疟吮拿其哦剃漳汰芽崖筷澄抑彭桂滋敖矗俗饶助幂蛋作枉楷份络吵贱戌免旱污横粮2.2MMPs酶原活化及活性调节:各种MMPs都以酶原形式分泌到细胞外,然后通过前肽裂解而激活。MMP
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