金属基质蛋白酶9与疾病的研究进展
摘要:金属基质蛋白酶(MMPs)是一组可以选择性降解细胞外基质(ECM)的内肽酶,金属基质蛋白酶9(MMP9)又名明胶酶B,它是MMPs家族中一个重要成员,能水解弹性蛋白、胶原蛋白、明胶、纤维蛋白等多种细胞外基质成分,在生理情况下参与人体的正常发育,是ECM降解的生理性调节因子。所有MMPs都受金属基质蛋白酶抑制剂所抑制,两者的不平衡导致许多疾病的发生。金属基质蛋白酶抑制剂1(tissuei
hibitorofmetalloprotei
ase1,TIMP1)为MMP9特异性抑制剂,目前认为MMP9与TIMP1是调节ECM降解、合成的主要酶类,MMP9TIMP1比值失衡是多种疾病发生、发展的重要机制之一。近年研究发现MMP9还与全身多系统疾病的发生、发展有关,现就MMP9与多种疾病的相关研究进展进行综述。
关键词:金属基质蛋白酶9;疾病;研究进展金属基质蛋白酶(matrixmetallotei
ases,MMPs)是一组锌离子依赖的肽链内肽酶,因含金属离子(锌、钙)而得名,现至少已发现26种MMPs,称为MMPs家族,是构成细胞外基质降解最重要的蛋白水解系统。其抑制剂(tissuei
hibitorofmetalloprotei
ases,TIMPs)是调节MMPs的重要因素。MMPs
f与TIMPs在维持ECM的动态平衡中起重要作用。细胞外基质(extracellullarmatrix,ECM)是一类由胶原、蛋白聚糖及糖蛋白等大分子物质组成的动态网状结构,ECM不仅起细胞与细胞之间机械支持和连接作用,也是细胞与细胞之间信号传递的桥梁,现已识别丝氨酸蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶、天冬氨酸蛋白酶、基质金属蛋白酶均能降解ECM1。金属基质蛋白酶9(matrixmetallotei
ases9,MMP9)是MMPs家族分子量最大的明胶酶。TIMP1是MMP9的重要的生理性抑制剂,二者在维持ECM的动态平衡中起重要作用。MMP9TIMP1比值失衡是多种疾病发生、发展的重要机制之一。近年许多研究发现MMP9与多种疾病的发生发展密切相关。
1MMP9概述MMP9是1974年从人中性粒细胞中首次提纯得到,于1989年的金属蛋白酶学会上被正式命名。MMP9的分子量为92KD,MMP9基因长77kb,含13个外显子,其长度不一,位于染色体的20q1121312。MMP9起源于角质形成细胞、单核细胞、中性粒细胞、巨噬细胞和成纤维细胞。在生理PH值时,在金属锌离子的作用下,能够切断任何ECM成分,调节细胞黏附、作用于细胞外成分或其他蛋白成分而启动潜在生物学功能,直接或间接参与胚胎发育、组织模型重建和场上恢复等正常生理功能。MMP9其作用底物包括明
f胶、弹性蛋白、Ⅳ型、Ⅵ型、Ⅸ型、X型胶原和黏结蛋白等。TIMP1为MMr