基质金属蛋白酶与糖尿病肾病.pdf

” ’ Sci 、一 ·70· JJ馈耋名妻惫二愁兰己2嘶山n汹㈩：7。。3Sout}IeastUniv(MedEdi) 基质金属蛋白酶与糖尿病肾病 杨益宁，孙子林 (东南大学附属中大医院内分泌科，江苏南京210009) [关键词]基质金属蛋白酶；糖尿病肾病；细胞外基质；蛋白质非酶糖化；综述[文献类型] [中图分类号】R587．102[文献标识码]A [文章编号]167l6264(2006)Ol彻OJD4 糖尿病肾病(DN)是糖尿病常见的慢性并发症，其它们主要作用于Ⅳ、V、Ⅶ、X、Ⅺ型胶原以及纤维结合 特征性的病理改变为细胞外基质积聚和基底膜增厚。 蛋白，弹性蛋白和蛋白多糖，所以可以有效地分解明 系膜基质的成分与含量取决于基质合成与降解两者之 胶，降解胶原溶解的初级产物。由于Ⅳ型胶原酶主要 间的平衡。在DN中同时存在基质合成旺盛与基质降 参与Ⅳ型胶原的降解，而后者是DN时肾小球基底膜 解异常这两个过程。早先的研究主要集中在合成方 增厚和系膜基质堆积的主要成分，因此与DN的关系 面，而降解能力下降在DN发病中的重要作用是近期才 它可以降解基质中的蛋白多糖和糖蛋白(如纤维粘连 开始受到关注，研究最多的是基质金属蛋白酶(MMPs) 和金属蛋白酶组织抑制物(1IMPs)系统。现就DN的发蛋白、层粘连蛋白和明胶)，还可以降解弹性蛋白和 生发展与MMPs／1rIMPs之间的关系作一综述。 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V、Ⅸ型胶原。虽然基质溶解酶不能降解 1 MMPs的生物学特征及分类 MMPs是一组具有类似结构和共同生物化学性质 的金属依赖性蛋白水解酶超基因家族。MMPs家族的 成员增加很快，迄今为止已有超过20种哺乳动物的 MMPs被克隆和确定…。MMPs是细胞外基质(ECM) 的主要降解酶系统，能降解除多糖以外的所有ECM成 分心J，如胶原和弹性蛋白，其活性受其抑制物组织型 MMPs抑制物(TIMPs)的调节。MMPs有酶原和活性 两种形式，所有的MMPs均以无活性的酶原形式分泌达细胞表面的膜约束区后与该区识别，进而激活其他 出来，再被其他的蛋白酶激活，只有活性形式的MMPs的MMPs，例如MTl可激活MMP-2【4J。(5)其他类，包 在ECM降解中起作用，其活性都依赖于zn2+的存在， ca2+对其活性及稳定性也起一定作用，其家族各成员殊，不能归类于其他MMPs。 在结构上具有40％～50％的同源性。根据结构和底 2 MMPs的活性调节 物特异性的不同可将MMPs分为5类：(1)间质胶原 酶，包括MMP．1、名、一13、．18，主要降解I～Ⅲ、Ⅶ和X所有的MMP都以酶原的形式合成，并分泌成无 型胶原，但不能降解明胶、Ⅳ型胶原和ECM的其他蛋 白成分。(2)Ⅳ型胶原酶(又称明胶酶)，一种为非糖 化形式，即MMP一2(又称明胶酶A)，相对分子质量端)依次为信号肽结构域、前肽结构域和催化结构域。 72000，主要定位于肾小球，由结缔组织细胞分泌；另MMPs的活性在多个水平上受到严格调控。在转录水 一种为糖化形式，称为MMP-9(又称明胶酶B)，相对平上多种生长因子和细胞因子可影响其产生及mRNA 分子质量92000，主要由中性白细胞和巨噬细胞产生。 [作者简介]杨益宁(1979一)，女，江苏南京人，在读硕士研究生。E·mail：yirIing—y∞g@163．com 万方数据 杨益宁，等．基质金属蛋白酶与糖尿病肾病 ·71· AcE抑制剂)可以减弱由糖尿病引起的MMP 可上调其表达；而IL一4、IL．10和IFN—y起下调作用。 在酶原活化水平，MMPs前体的活化依赖于保守的前变而导致Ⅳ型胶原积聚增多。 肽区半胱氨酸残基与高度保守的催化区zn2+相互作