MMP—9、TIMP—1的表达与糖尿病合并肺结核发病的关系探讨(3)
糖尿病为临床常见的内分泌代谢疾病,由于糖尿病的存在使肺结核恶化或难以治愈,肺结核的存在又可使糖尿病不易控制,两者之间互为因果,造成恶性循环。而肺结核合并糖尿病的病因机制尚不完全清楚,近年来研究发现EMC的酶降解系统异常可能对糖尿病合并肺结核发病有一定的作用。而MMP-9的表达会抑制TIMP-1,MMPs的合成、分泌及激活过程的各个环节都受到严密监控,一些细胞因子、生长因子及激素等能调节MMPs合成[13-14]。
本研究发现,在本院入院的糖尿病合并肺结核的患者中活动性肺结核患者的比例显著高于非糖尿病肺结核的患者,说明糖尿病对肺结核的活动性在一定程度上有影响,这可能与糖尿病会造成体内高糖的环境,改变正常的代谢有关[15]。糖尿病的发生影响了EMC酶降解系统的异常表达,增加了肺结核的活动性。在分别检测了肺结核合并糖尿病组、肺结核非糖尿病组、正常肺部组的MMP-9、TIMP-1及MMPs三组指标的比值,发现肺结核合并糖尿病组比值都较其他两组显著较高,且肺结核非糖尿病组的三项指标也较正常组的高,这也直接说明糖尿病对肺结核的发生有促进作用,MMP-9、TIMP-1及抗蛋白酶系统对糖尿病患者肺部纤维组织的形成有较大的影响,且MMP-9、TIMP-1及其比值与疾病的发生有着较为密切的关系。MMP-9及TIMP-1比率失衡是细胞外基质重塑和气道阻塞的关键,MMPs和其抑制因子的在其他呼吸道纤维化疾病时有研究,提示他们可能是气道炎症及气道重塑有用的生物学标志。在笔者的研究中,灌洗液中细胞基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达显著升高,MMP-9/TIMP-1比率明显失衡,笔者的结果提示基质金属蛋白酶-9(MMP-9)可能参与糖尿病合并肺结核的致病过程,对肺结核患者的预测及诊治可能有一定的参考价值。随后,笔者又将活动性肺结核患者和非活动性肺结核患者的三项指标进行对比,免疫组化的结果显示活动性肺结核患者的MMP-9、MMP-9/TIMP-1值较非活动性的高,但TIMP-1蛋白的表达值却较非活动性肺结核患者的低,差异均存在统计学意义(P<0.05)。这再次说明MMP-9、TIMP-1的值与肺结核的病变程度密切相关,活动性肺结核患者的肺部纤维化更为严重,多项证据证实MMPs/TIMPs功能紊乱,尤其是TIMP-1的增多,MMP的活性会受到限制,可促进肺间质纤维化形成。MMP-9/TIMP-1比率失衡可能是导致糖尿病合并肺结核患者发生肺部纤维化的重要因素。
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本研究提示TIMP-1、MMP-9与糖尿病合并肺结核病变程度密切相关,尤其是对肺部纤维化有着重要影响,可作为鉴别糖尿病是否已合并肺结核的指标。MMP-9/TIMP-1比值的失衡在肺结核合并糖尿病的发病过程中发挥着重要作用。此研究为糖尿病合并肺结核的病因学机制提供实验支持,并为深入探索糖尿病合并肺结核机制提供一定的理论依据。
参考文献
[1] Blanca I,Susan P,Paula A,et al.Tuberculosis in poorly controlled type 2 diabetes:altered cytokine expression in peripheral white blood cells[J].Clin Infect Dis,2008,47(5):634-641.
[2]刘向东,艾子敏,张燕,等.慢性肾小球肾炎患者血清MMP-9和TIMP-1的浓度及意义[J].现代生物医学进展,2014,14(31):6129-6134.
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[3]王晓莉,连续,滕玲,等.MP-9和TIMP-1在高血压合并糖尿病周围神经病大鼠坐骨神经的表达[J].解剖学进展,2014,20(4):306-308.
[4] Premachandra H K,Whang I,Lee Y D,et al.Cystatin B homolog from rock bream Oplegnathus fasciatus: genomic characterization,transcriptional profiling and protease-inhibitory activity of recombinant protein[J].Comp Biochem Physiol B Biochem Mol Biol,2012,163(1):138-146.
[5]周毅,屠冠军.基质金属蛋白酶组织抑制剂1基因重组腺病毒载体的构建[J].中国医科大学学报,2012,41(9):805-808.
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[6] Leeming DJ,Byrjalsen I,Jiménez W,et al.Protein fingerprinting of the extracellular matrix remodelling in a rat model of liver fibrosis-aserological evaluation[J].Liver Int,2012,33(3):439-447.
[7]许朝霞,李学良,钱鹏,等.不同中医治法对哮喘大鼠气道重建的影响[J].世界科学技术:中医药现代化,2012,14(4):1853-1857.
[8]田金娜,李建保,刘小凡.丹龙定喘汤对哮喘小鼠气道重塑及MMP-9,TIMP-1的影响[J].中国实验方剂学杂志,2012,18(5):164-166.
[9]王力宁,钟李英,蒙春雪,等.哮喘分期序贯治疗对大鼠气道重构及过敏性气道炎症的影响研究[J].中国医药导报,2014,11(14):9-13.
, 百拇医药
[10]刘春光,迟继铭,王君红.参地补肾胶囊对肾小球硬化大鼠MMP-9、TIMP-1及其受体mRNA表达的影响[J].中国中西医结合肾病杂志,2015,16(2):110-111.
[11]王绵,张力辉,邓永贵,等.6型糖尿病大鼠心肌组织MMP-2,MMP-9与TIMP-1的表达与胶原代谢的关系[J].中国糖尿病杂志,2006,14(2):133-136.
[12]柳威,陈荣昌,汤彦.COPD患者血清MMP-9、TIMP-1的表达与治疗反应性的相关性研究[J].医学临床研究,2012,29(12):2298-2301.
[13] Shu J,Ren N,Du J B,et al.Increased levels of interleukin-6 and matrix metalloproteinase-9 are of cardiac origin in acute coronary syndrome[J].Scand Cardiovasc J,2007,41(3):149-154.
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[14] Chen H,Inocencio R,Alam H B,et al.Differential expression ofextracellular matrix remodeling genes in rat model of hemorrhagic shockand resuscitation[J].Surg Res,2005,123(2):235-244.
[15] Suzuki Y,Nagai N,Umemura K.Novel situations of endothelial injury in stroke—mechanisms of stroke and strategy drug development:preface[J].J Pharmacol Sci,2011,116(1):18.
(收稿日期:2015-04-10) (本文编辑:周亚杰), http://www.100md.com(陈健儿 吴文斌 郭健)
本研究发现,在本院入院的糖尿病合并肺结核的患者中活动性肺结核患者的比例显著高于非糖尿病肺结核的患者,说明糖尿病对肺结核的活动性在一定程度上有影响,这可能与糖尿病会造成体内高糖的环境,改变正常的代谢有关[15]。糖尿病的发生影响了EMC酶降解系统的异常表达,增加了肺结核的活动性。在分别检测了肺结核合并糖尿病组、肺结核非糖尿病组、正常肺部组的MMP-9、TIMP-1及MMPs三组指标的比值,发现肺结核合并糖尿病组比值都较其他两组显著较高,且肺结核非糖尿病组的三项指标也较正常组的高,这也直接说明糖尿病对肺结核的发生有促进作用,MMP-9、TIMP-1及抗蛋白酶系统对糖尿病患者肺部纤维组织的形成有较大的影响,且MMP-9、TIMP-1及其比值与疾病的发生有着较为密切的关系。MMP-9及TIMP-1比率失衡是细胞外基质重塑和气道阻塞的关键,MMPs和其抑制因子的在其他呼吸道纤维化疾病时有研究,提示他们可能是气道炎症及气道重塑有用的生物学标志。在笔者的研究中,灌洗液中细胞基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达显著升高,MMP-9/TIMP-1比率明显失衡,笔者的结果提示基质金属蛋白酶-9(MMP-9)可能参与糖尿病合并肺结核的致病过程,对肺结核患者的预测及诊治可能有一定的参考价值。随后,笔者又将活动性肺结核患者和非活动性肺结核患者的三项指标进行对比,免疫组化的结果显示活动性肺结核患者的MMP-9、MMP-9/TIMP-1值较非活动性的高,但TIMP-1蛋白的表达值却较非活动性肺结核患者的低,差异均存在统计学意义(P<0.05)。这再次说明MMP-9、TIMP-1的值与肺结核的病变程度密切相关,活动性肺结核患者的肺部纤维化更为严重,多项证据证实MMPs/TIMPs功能紊乱,尤其是TIMP-1的增多,MMP的活性会受到限制,可促进肺间质纤维化形成。MMP-9/TIMP-1比率失衡可能是导致糖尿病合并肺结核患者发生肺部纤维化的重要因素。
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本研究提示TIMP-1、MMP-9与糖尿病合并肺结核病变程度密切相关,尤其是对肺部纤维化有着重要影响,可作为鉴别糖尿病是否已合并肺结核的指标。MMP-9/TIMP-1比值的失衡在肺结核合并糖尿病的发病过程中发挥着重要作用。此研究为糖尿病合并肺结核的病因学机制提供实验支持,并为深入探索糖尿病合并肺结核机制提供一定的理论依据。
参考文献
[1] Blanca I,Susan P,Paula A,et al.Tuberculosis in poorly controlled type 2 diabetes:altered cytokine expression in peripheral white blood cells[J].Clin Infect Dis,2008,47(5):634-641.
[2]刘向东,艾子敏,张燕,等.慢性肾小球肾炎患者血清MMP-9和TIMP-1的浓度及意义[J].现代生物医学进展,2014,14(31):6129-6134.
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[3]王晓莉,连续,滕玲,等.MP-9和TIMP-1在高血压合并糖尿病周围神经病大鼠坐骨神经的表达[J].解剖学进展,2014,20(4):306-308.
[4] Premachandra H K,Whang I,Lee Y D,et al.Cystatin B homolog from rock bream Oplegnathus fasciatus: genomic characterization,transcriptional profiling and protease-inhibitory activity of recombinant protein[J].Comp Biochem Physiol B Biochem Mol Biol,2012,163(1):138-146.
[5]周毅,屠冠军.基质金属蛋白酶组织抑制剂1基因重组腺病毒载体的构建[J].中国医科大学学报,2012,41(9):805-808.
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[6] Leeming DJ,Byrjalsen I,Jiménez W,et al.Protein fingerprinting of the extracellular matrix remodelling in a rat model of liver fibrosis-aserological evaluation[J].Liver Int,2012,33(3):439-447.
[7]许朝霞,李学良,钱鹏,等.不同中医治法对哮喘大鼠气道重建的影响[J].世界科学技术:中医药现代化,2012,14(4):1853-1857.
[8]田金娜,李建保,刘小凡.丹龙定喘汤对哮喘小鼠气道重塑及MMP-9,TIMP-1的影响[J].中国实验方剂学杂志,2012,18(5):164-166.
[9]王力宁,钟李英,蒙春雪,等.哮喘分期序贯治疗对大鼠气道重构及过敏性气道炎症的影响研究[J].中国医药导报,2014,11(14):9-13.
, 百拇医药
[10]刘春光,迟继铭,王君红.参地补肾胶囊对肾小球硬化大鼠MMP-9、TIMP-1及其受体mRNA表达的影响[J].中国中西医结合肾病杂志,2015,16(2):110-111.
[11]王绵,张力辉,邓永贵,等.6型糖尿病大鼠心肌组织MMP-2,MMP-9与TIMP-1的表达与胶原代谢的关系[J].中国糖尿病杂志,2006,14(2):133-136.
[12]柳威,陈荣昌,汤彦.COPD患者血清MMP-9、TIMP-1的表达与治疗反应性的相关性研究[J].医学临床研究,2012,29(12):2298-2301.
[13] Shu J,Ren N,Du J B,et al.Increased levels of interleukin-6 and matrix metalloproteinase-9 are of cardiac origin in acute coronary syndrome[J].Scand Cardiovasc J,2007,41(3):149-154.
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[14] Chen H,Inocencio R,Alam H B,et al.Differential expression ofextracellular matrix remodeling genes in rat model of hemorrhagic shockand resuscitation[J].Surg Res,2005,123(2):235-244.
[15] Suzuki Y,Nagai N,Umemura K.Novel situations of endothelial injury in stroke—mechanisms of stroke and strategy drug development:preface[J].J Pharmacol Sci,2011,116(1):18.
(收稿日期:2015-04-10) (本文编辑:周亚杰), http://www.100md.com(陈健儿 吴文斌 郭健)