内皮细胞与单核细胞相互作用对MMP-2和TIMP-2分泌和活化的影响以及普伐他汀的作用

内皮细胞与单核细胞相互作用对MMP-2和TIMP-2分泌和活化的

影响以及普伐他汀的作用

目的很多研究认为动脉粥样硬化斑块的发生、发展以及不稳定斑块的形成和破裂与动脉粥样硬化斑块中基质金属蛋白酶（Matrix Metalloproteinase ，MMP）s 和／或组织型基质金属蛋白酶抑制物（Matrix Metalloproteinase Tissue Inhibitor , TIMPs）平衡失调有关。其中，单核/巨噬细胞与内皮细胞分泌的MMP-2（又称明胶酶A）及TIMP-2是决定斑块进程及斑块稳定性的最重要因素之一。单核细胞可以通过细胞间相互接触诱导周围细胞表达MMP-2而动脉粥样硬化中内皮细胞MMP-2勺过度表达与单核/巨噬细胞浸润的程度和范围高度一致，提示二者可能存在某种联系。

本实验着重研究了单核细胞和内皮细胞相互作用后，MMP-2和TIMP-2分泌及活化的变化。调脂药物尤其是他汀类药物的作用具有多效性，临床上常用的普伐他汀可以稳定斑块，防止斑块破裂。但是它是否可以通过调节基质金属蛋白酶及其组织抑制物表达和分泌的途径来发挥其稳定斑块的功能，目前未见报道，本实验对此进行了初步探讨。

方法体外培养人脐静脉内皮细胞（human umbilical vein

endothelial cell , HUVE）,待细胞生长至亚融合状态后，将人单核细胞白血病细胞（THP-1）以不同比例与之共同培养，取上清采用明胶酶谱法检测MMP-2舌性及逆明胶酶谱法检测TIMP-2的活性。向按1:1比例培养的HUVE（和THP-1 中同时加入不同浓度的普伐他汀（0，0.1，0.5，1.0卩mol/ml）作用24小时后，用同样的方法测定MMP-2和TIMP-2的活性。采用Fluorchem^TM

Imaging System 显微图像分析系统对明胶酶谱和逆明胶酶谱的实验结果进行扫描分

析

结果共同培养体系的细胞与单独培养的内皮细胞相比较，proMMP- 2 活性分别增高2.09 一, 2.46 —和2.07 —倍(n二8, P<0.01 );共同培养的细胞还能够分泌MM一2的活性形式，其中以1:1比例共同培养的细胞分泌的活性形式MM一2最多。普伐他汀对proMMP- 2及活化状态MM一2的产生均有抑制作用(P<0.05)，并呈剂量依赖效应，其中proMMP- 2分别是对照组的96.34%, 77.57%和52.19% (p<0.05 );浓度在 1.0 林mol/lnl 以上的普伐他汀可完全抑制活性形式MM一2的分泌。逆明胶酶谱法检测结果显示，共同培养细胞系TIMP 一2活性较两种细胞单独培养均有一定程度的降低(P&l t;0.05)，但与细胞混合的比例无关。

普伐他汀对TIMP一2活性无明显影响。讨论内皮细胞与单核细胞间的

粘附在动脉粥样硬化斑块形成、发展乃至不稳定斑块形成和破裂的过程中都至关重要，研究认为上述病理过程有单核细胞和内皮细胞表达和分泌的MMP和口/或TIMPs的参与。本实验研究内皮细胞与单核细胞相互作用对MM一2和TIMP—2活性的影响; 同时选择l 喻床广泛应用的他汀类降脂药物普伐他汀检测其对MMP 一2和皿MP—2活性的作用。

实验结果显示内皮细胞与单核细胞相互作用后，proMML 2和MM一2分

泌及活化明显增多，并且只有二者共同培养时，才能够分泌MM一2的活性形式。proMML 2和MM一2的分泌与活化与内皮细胞和单核细胞的比例有关，当内皮细胞和单核细胞以l:1 的比例混合培养时要比两种细胞以l:2 和2:1 比例混合培养增加得更为显著。这种现象可能是由于单核细胞与内皮细胞表面粘附分子或其它细胞表面分子存在不同的结合状态，从而导致信号通路的激活程度不同，最终使得酶的合成、分泌和活化存在差别

实验中还发现，两种细胞混合培养时，rI MP一2的活性低于两种细胞单独培养，但这种差别与细胞的混合比例无关。他汀类药物是临床上广泛应用的降脂药物，而普伐他汀是目前已知的唯一一种不经过水解在体外就具有活性的他汀类药物。实验选择了MMP- 2活性最强的1:1混合培养的细胞，加人不同浓度的普伐他汀，从结果可以看出，当药物浓度为0.1 林moFnil 时，激活状态MMP 一2的活性基本已出现抑制，但proMML 2的活性未受明显影响；随着药物浓度增大为0.5林moF祖时，proMMF一2的活性也受到了显著抑制；而且当药物浓度达到1 .0林moF而时，激活状态MM一2的活性完全被抑制。

因此认为普伐他汀可以通过抑制MMP途径发挥稳定斑块的功能。本实

验观察到内皮细胞与单核细胞相互作用能够促进MM一2的分泌和活化，并能抑

制TIMP一2的分泌，而且普伐他汀对MMP- 2的分泌和活化具有抑制作用。但其中具体的作用机制还需要进一步的实验证实。

结论 1.内皮细胞与单核细胞相互作用后，proMMP- 2和MM一2分泌及活化明显增多，并且只有二者共同培养时，才能够分泌MML 2的活性形式。 2.内皮细胞与单核细胞共同培养时TIMP一2的活性低于二者单独培养、，但这种差别与细胞的混合比例无关。 3. 不同浓度的普伐他汀（0.1 ，0.5， 1 .0 林m0Fm）作用于以1:1混合培养的细胞后，PrOMMP- 2和MM一2的活性形式均有不同程度的降低，且呈剂量依赖效应，当作用剂量达到 1 .0 卜m0Unil 时，激活状态MM一2的合成完全被抑制。

4.普伐他汀对TIMP一2的活性无显著影响。