Matrix metalloproteinases (MMPs) are proteolytic enzymes involved in tissue remodeling and wound healing. These enzymes degrade and also synthesize components of the extracellular matrix. Overexpression of MMPs results in excessive extracellular matrix degradation and tissue destruction. In the cornea, destructive processes may lead to scarring and loss of vision. In this study MMPs (types 1, 2, 7, 8, 9 and 14) were examined immunohistochemically in the normal rabbit corneal epithelium and in epithelium irradiated in vivo with similar doses of UVB or UVA radiation (UVB rays 312 nm, UVA rays 365 nm, daily dose 1.01 J/cm(2) for four days). Results show that MMPs studied revealed low expression in the normal corneal epithelium, whereas after repeated UVB irradiation the expression of MMPs was significantly increased in the corneal epithelium, in ascending order: MMP-2, MMP-9, MMP-1, and MMP-7 with MMP-8. In contrast, compared to normal corneas, repeated UVA radiation did not significantly change the expression of MMPs in the irradiated corneal epithelium. MMP-14 was expressed at very low levels in all studied corneas, whereas no significant changes were detected upon UV exposure. In conclusion, UV radiation of shorter wavelength (UVB) induced an increase in expression of all MMPs except MMP-14. It is suggested that overexpression of MMPs in the corneal epithelium contributes to the damaging effect of UVB radiation to the cornea.
- MeSH
- imunohistochemie MeSH
- králíci MeSH
- matrixové metaloproteinasy analýza biosyntéza MeSH
- regulace genové exprese enzymů účinky záření MeSH
- rohovkový epitel enzymologie účinky záření MeSH
- ultrafialové záření * MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- králíci MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
A moderately halophilic bacterium LY6 with high proteolytic activity was isolated. Biochemical and physiological characterization, along with 16S rDNA sequence analysis placed the isolate in the genus Halobacillus. The salinity of the culture medium strongly influenced the proteinase production of LY6. Maximum enzyme production was observed in the medium containing 5% Na(2)SO(4) or 10% NaCl. Proteinase production was synchronized with bacterial growth and reached a maximum level during the mid-stationary phase. Enzyme purification was carried out by a simple approach including a combination of ammonium sulfate precipitation and Sephacryl S-100 gel filtration chromatography. SDS-PAGE and gelatin zymography analysis revealed it was a monomer with high molecular weight of 69 kDa. Optimal proteinase activity was obtained at pH 10.0, 40°C, and 10% NaCl. It was high active over broad temperature (30-80°C), pH (6.0-12.0), and NaCl concentration (0-25%) ranges, indicating its thermostable, alkali-stable, and halotolerant nature. Moreover, the enzyme activity was markedly enhanced by Ca(2+) and Cu(2+), but strongly inhibited by EDTA, PAO, and DEPC, indicating that it probably was a metalloproteinase with cysteine and histidine residues located in its active site.
- MeSH
- chlorid sodný metabolismus MeSH
- fylogeneze MeSH
- Halobacillus klasifikace enzymologie genetika MeSH
- kationty dvojmocné MeSH
- koncentrace vodíkových iontů MeSH
- kultivační média chemie MeSH
- matrixové metaloproteinasy biosyntéza izolace a purifikace metabolismus MeSH
- molekulová hmotnost MeSH
- RNA ribozomální 16S genetika MeSH
- teplota MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
The combination of long-term hypercapnia and hypoxia decreases pulmonary vascular remodeling and attenuation of right ventricular (RV) hypertrophy. However, there is limited information in the literature regarding the first stages of acclimatization to hypercapnia/hypoxia. The purpose of this study was to investigate the effect of four-day hypoxia (10% O2) and hypoxia/hypercapnia (10% O2 + 4.4% CO2) on the protein composition of rat myocardium. Expression of the cardiac collagen types and activities of matrix metalloproteinases (MMPs) and of their tissue inhibitor TIMP-1 were followed. The four-day hypoxia changed protein composition of the right ventricle only in the hypercapnic condition; remodeling was observed in the extracellular matrix (ECM) compartments. While the concentrations of pepsin-soluble collagenous proteins in the RV were elevated, the concentrations of pepsin-insoluble proteins were decreased. Furthermore, the four-day hypoxia/hypercapnia increased the synthesis of cardiac collagen due to newly synthesized forms; the amount of cross-linked particles was not affected. This type of hypoxia increased cardiac collagen type III mRNA, while cardiac collagen type I mRNA was decreased. MMP-2 activity was detected on the zymographic gel through appearance of two bands; no differences were observed in either group. mRNA levels for MMP-2 in the RV were significantly lower in both the hypoxic and hypoxic/hypercapnic animals. mRNA levels for TIMP-1 were reduced in the RV of both the hypoxic and hypoxic/hypercapnic animals. Hypoxia with hypercapnia increased the level of mRNA (6.5 times) for the atrial natriuretic peptide (ANP) predominantly in the RV. The role of this peptide in remodeling of cardiac ECM is discussed.
- MeSH
- atriální natriuretický faktor biosyntéza MeSH
- časové faktory MeSH
- extracelulární matrix - proteiny genetika metabolismus MeSH
- financování organizované MeSH
- hyperkapnie metabolismus MeSH
- hypoxie metabolismus MeSH
- kolagen typ III biosyntéza MeSH
- kolagen typu I biosyntéza MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- matrixové metaloproteinasy biosyntéza MeSH
- myokard enzymologie ultrastruktura MeSH
- peptidové mapování MeSH
- potkani Wistar metabolismus MeSH
- remodelace komor genetika MeSH
- stanovení celkové genové exprese MeSH
- tkáňový inhibitor metaloproteinasy 1 biosyntéza MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- srovnávací studie MeSH
- MeSH
- extracelulárním signálem regulované MAP kinasy biosyntéza genetika MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- ischemická choroba srdeční farmakoterapie MeSH
- krysa rodu rattus anatomie a histologie fyziologie genetika MeSH
- matrixové metaloproteinasy biosyntéza genetika MeSH
- NG-nitroargininmethylester farmakokinetika MeSH
- oxid dusnatý biosyntéza chemická syntéza nedostatek MeSH
- proteiny buněčného cyklu biosyntéza genetika MeSH
- synthasa oxidu dusnatého biosyntéza účinky léků MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus anatomie a histologie fyziologie genetika MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- srovnávací studie MeSH
Cíl studie: Přehled současných znalostí o metaloproteinázách, zejména ve vztahu k trofoblastickéa nádorové invazi.Typ studie: Literární přehled.Název a sídlo pracoviště: Klinika porodnictví a gynekologie, LF UniverzityPalackého a FNOlomouc.Metodika: Rešerše studií a publikací z medicínských databází.Souhrn: Agresivita trofoblastu je srovnatelná pouze s agresivitou nádorových buněk a invazetrofoblastu sdílí řadu shodných rysů s invazí nádorovou. Základní rozdíl spočívá v tom, že invazetrofoblastu je přísně kontrolována, zatímco invaze nádorová progreduje bez omezení.Matrix metaloproteinázy (MMP) jsou důležité pro řadu biologických dějů zahrnujících napříkladbuněčnou proliferaci, diferenciaci a remodelaci extracelulární matrix (ECM), nebo také vaskularizacia buněčnou migraci. Tyto procesy probíhají během organogeneze jak u normálního vývoje, taktaké u nádorové progrese. Mechanismy působení metaloproteináz během těchto dějů zahrnujíproteolytické štěpení růstových faktorů, které se tak stávají dostupnými pro buňky, degradaciextracelulární matrix umožňující pohyb buněk tkáněmi a štěpení signálních receptorů nezbytnýchpro buněčnou migraci. Většina těchto procesů vyžaduje vyváženou rovnováhu mezi působenímmatrix metaloproteináz a jejich přirozených tkáňových inhibitorů (TIMP). Je to právě tato rovnováhamezi metaloproteinázami a jejich tkáňovými inhibitory, která je rozhodující jak pro místoa míru invaze trofoblastové tkáně při embryonální implantaci, tak také pro invazi buněk běhemnádorové progrese. V tomto literárním přehledu bychom chtěli stručně shrnout, které matrixmetaloproteinázy a specifické inhibitory byly do současné doby popsány a jaké jsou jejich regulačnímechanismy. Které z nich byly detekovány v tkáních v souvislosti s implantací a které jsou nejčastějiexprimovány v případě nádorové invaze. Na závěr bychom se chtěli věnovat případným, z tohovyplývajícím, možnostem praktického využití těchto poznatků.
Objective: To summarise which metalloproteinases and specific inhibitors have been already described,their regulatory mechanisms, the connection with implantation and in cases of tumourinvasion. In conclusion we would like to point to the possibilities of practical use of this information. Design: A literature review.Setting: Department of Obstetrics and Gynecology, Medical Faculty, Palacký University, Olomouc.Abstracts: Metalloproteinases are important for many biological processes including for instancecell proliferation, differentiation and remodelation of extracellular matrix (ECM) or vascularisationand cell migration. These events are in progress during organogenesis both in the normal developmentand in tumour progression. Mechanisms of activity of metalloproteinases during these processesinclude proteolysis of growth factors which in this way become available to cells. The motion ofcells through tissues and fission of signal receptors made possible by degradation of theECMis vitalfor cell migration. The majority of these processes requires a balanced equilibrium between theactivity of matrix metalloproteinases (MMP) and their natural tissue inhibitors (TIMP). It isprecisely this equilibrium between metalloproteinases and their tissue inhibitors that is decisivefor the site and extent trophoblast invasion during embryo implantation and as well as for the cellinvasion during tumour progression. In our literary review we would like to shortly summarizewhich metalloproteinases and specific inhibitors have been already described and what are theirregulatory mechanisms. Which of them were detected in tissues in connection with implantationand which are most often expressed in cases of tumour invasion. In conclusion we would like topoint to the possibilities of practical use of this information.
- MeSH
- dospělí MeSH
- extracelulární matrix MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- invazivní růst nádoru patofyziologie MeSH
- lidé MeSH
- matrixové metaloproteinasy biosyntéza fyziologie klasifikace MeSH
- přenos embrya MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
- srovnávací studie MeSH