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The role of MT1-MMP in the progression and metastasis of osteosarcoma

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Journal of Cancer Metastasis and Treatment 2022年第1期8卷 564-578页

作者： Hannah L.M.Spencer Steven D.Shnyder Paul M.Loadman Robert A.Falconer Institute of Cancer Therapeutics Faculty of Life SciencesUniversity of BradfordBradford BD71DPUK

The dysregulation of Membrane-type 1 matrix metalloproteinase(MT1-MMP)has been extensively studied in numerous cancer types,and plays key roles in angiogenesis,cancer progression,and metastasis.MT1-MMP is a predictor of poor prognosis in osteosarcoma(OS),yet the molecular mechanisms of disease progression are unclear.This review provides a summary of the literature relating to the gene and protein expression of MT1-MMP(mmp-14)in OS clinical samples,evaluates the expression in cell lines and experimental models,and analyses its potential role in the progression and metastasis of OS.In addition,the therapeutic potential of MT1-MMP as a drug target has been assessed.Due to the biological complexity of mmps,inhibition has proven to be challenging.However,exploiting the expression and proteolytic capacity of MT1-MMP could open new avenues in the search for novel,safer and selective drugs for use in OS.

关键词： Matrix metalloproteinase membrane-type osteosarcoma MT1-MMP

MT1-MMP、β1-integrin和YAP1在胶质瘤中的表达及预后意义

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MT1-MMP、β1-integrin和YAP1在胶质瘤中的表达及预后意义

作者：翟阳阳新疆医科大学

学位级别：硕士

目的:本研究旨在探讨MT1-MMP、β1-integrin和YAP1在胶质瘤石蜡组织中的表达情况,及其对不同级别胶质瘤患者预后的影响。方法:应用免疫组织化学法检测MT1-MMP、β1-integrin和YAP1在胶质瘤组织中的表达情况;卡方检验分析MT1-MMP、β1-in... 详细信息

目的:本研究旨在探讨MT1-MMP、β1-integrin和YAP1在胶质瘤石蜡组织中的表达情况,及其对不同级别胶质瘤患者预后的影响。方法:应用免疫组织化学法检测MT1-MMP、β1-integrin和YAP1在胶质瘤组织中的表达情况;卡方检验分析MT1-MMP、β1-integrin和YAP1与临床病理参数的关系。Pearson相关性分析MT1-MMP、β1-integrin和YAP1三者之间的相互关系。运用Kaplan-Meier单因素分析和Cox风险回归多因素分析评估MT1-MMP、β1-intrgein和YAP1对胶质瘤患者预后的影响。结果:相较于较低级别胶质瘤(Lower-grade glioma,LGG),胶质母细胞瘤(Glioblastoma,GBM)中MT1-MMP、β1-integrin和YAP1的表达水平更高。MT1-MMP表达与年龄(P=0.003)、WHO分级(P=0.001)、复发(P=0.010)、Ki-67(P=0.002)、P53(P=0.035)相关,β1-integrin表达与WHO分级(P=0.001)、复发(P=0.001)、Ki-67(P=0.013)相关,YAP1表达与年龄(P=0.009)、WHO分级(P=0.001)、复发(P=0.004)、Ki-67(P=0.035)、P53(P=0.001)相关。组织学水平上MT1-MMP与β1-integrin的表达水平呈正相关(P1;r=0.387),MT1-MMP与YAP1呈正相关(P1;r=0.443)、β1-integrin与YAP1呈正相关(P1;r=0.348)。MT1-MMP、β1-integrin和YAP1过表达的胶质瘤患者的总生存期(Overall Survival,OS)和无进展生存期(Progression Free Survival,PFS)(P1)更短。LGG组中,IDH1野生型中MT1-MMP和YAP1表达水平较IDH1突变型更高。结论:MT1-MMP、β1-integrin、YAP1高表达可导致胶质瘤患者恶性进展和不良预后。MT1-MMP、β1-integrin、YAP1可能是胶质瘤中一个有前景的预后生物标志物和治疗靶点。

关键词：胶质瘤 MT1-MMP YAP1 预后

子宫内膜异位症中nm23-H1与MT1-MMP的表达及相关性研究

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子宫内膜异位症中nm23-H1与MT1-MMP的表达及相关性研究

作者：王玥皖南医学院

学位级别：硕士

目的:探求子宫内膜异位症中nm23-H1基因、MT1-MMP基因的表达情况,了解子宫内膜异位症的发生与nm23-H1基因和MT1-MMP基因的相关性,为子宫内膜异位症的临床诊断、预防、治疗提供新的思路。方法:通过取正常子宫内膜及异位症组织各10例,经... 详细信息

目的:探求子宫内膜异位症中nm23-H1基因、MT1-MMP基因的表达情况,了解子宫内膜异位症的发生与nm23-H1基因和MT1-MMP基因的相关性,为子宫内膜异位症的临床诊断、预防、治疗提供新的思路。方法:通过取正常子宫内膜及异位症组织各10例,经消化分离后原代培养间质细胞,待细胞贴壁后对异位症组细胞加入0,1088 mol/L,1055 mol/L三种浓度17β-雌二醇(17β-Estradiolum)予以刺激,48 h后收集细胞,用Trizol试剂提取细胞总RNA,逆转录生成cDNA,利用qRT-PCR技术检测正常及异位子宫内膜细胞中nm23-H1基因及MT1-MMP基因的mRNA表达情况;另取正常及异位子宫内膜,利用冰冻切片、HE试剂盒染色、激光捕获显微切割技术,获取子宫内膜腺上皮细胞,经微量试剂盒提取RNA后,反转录成cDNA,采用Q200微滴式数字PCR方法检测nm23-H1基因及MT1-MMP基因在正常及异位子宫内膜上皮细胞中mRNA的表达情况。结果:1.nm23-H1基因在正常子宫内膜组织和子宫内膜异位症组织原代培养的间质细胞中mRNA的表达水平分别是0.978±0.256、0.321±0.111,两者相比子宫内膜异位症中nm23-H1基因的mRNA表达水平低于正常子宫内膜对照组的表达情况,P=0.026,差异有统计学意义。2.MT1-MMP基因在正常子宫内膜组织和子宫内膜异位症组织原代培养的间质细胞中mRNA的表达水平分别是0.508±0.141、1.438±0.277,两者相比子宫内膜异位症中MT1-MMP基因的mRNA表达水平高于正常子宫内膜对照组的表达情况,P=0.011,差异有统计学意义。3.经0、1088 mol/L、1055 mol/L不同浓度雌激素刺激后,子宫内膜异位症组织消化后原代培养的间质细胞中nm23-H1基因的表达情况分别为1.028±0.189、0.553±0.204、0.271±0.099,随着雌激素浓度的升高,子宫内膜异位症间质细胞中nm23-H1基因的mRNA表达水平越来越低,未加雌激素组与1055 mol/L浓度雌激素刺激组之间有显著差异;MT1-MMP基因的mRNA的表达情况分别是1.599±0.722、4.580±2.240、3.383±1.784,在雌激素刺激组的表达均有升高,其中10 mol/L浓度组表达最高,但各组间差异没有显著性趋势。4.nm23-H1基因在正常子宫内膜及内异症组织上皮细胞的mRNA表达情况分别是0.097±0.019、0.048±0.008,两者相比子宫内膜异位症中nm23-H1基因的表达水平低于正常子宫内膜对照组的表达情况,P=0.049,差异有统计学意义。5.MT1-MMP基因在正常子宫内膜及内异症组织上皮细胞的mRNA表达情况分别是0.219±0.041、0.416±0.062,两者相比子宫内膜异位症中MT1-MMP基因的表达水平高于正常子宫内膜对照组的表达情况,P=0.017,差异有统计学意义。结论:1.相比于正常子宫内膜组织原代培养的间质细胞,子宫内膜异位症组织原代培养的间质细胞中nm23-H1基因的mRNA表达降低,MT1-MMP基因的mRNA表达升高,这与实验室前期对子宫内膜异位症组织的研究结果一致,nm23-H1作为肿瘤抑制基因参与了子宫内膜异位症的发生。nm23-H1基因的表达是否会影响MT1-MMP从而导致子宫内膜异位症的发生有待更深层次的探究。2.随着雌激素浓度的增加,nm23-H1基因的mRNA表达有下降的趋势,MT1-MMP基因的表达增加,但各组间统计无显著性差异,后续可以增加样本量,优化细胞培养方案,进一步研究以明确两者之间的关系。3.激光捕获子宫内膜上皮细胞经dd-PCR技术发现与正常对照组相比nm23-H1基因的mRNA在內异组中表达降低,MT1-MMP基因的mRNA表达增高,子宫内膜异位症中上皮细胞可能与间质细胞发生共同的作用。

关键词：子宫内膜异位症 nm23-H1 MT1-MMP

肿瘤细胞中钙离子依赖的MT1-MMP转运的机制研究

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肿瘤细胞中钙离子依赖的MT1-MMP转运的机制研究

作者：孙瑞云南大学

学位级别：硕士

基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,mmps)是一类蛋白质,它们的主要作用是降解细胞外基质。其中膜I型基质金属蛋白酶又称作跨膜基质金属蛋白酶(membrane type 1 matrix metalloproteinases,MT1-MMP)或mmp-14,其可以定位在细胞膜... 详细信息

基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,mmps)是一类蛋白质,它们的主要作用是降解细胞外基质。其中膜I型基质金属蛋白酶又称作跨膜基质金属蛋白酶(membrane type 1 matrix metalloproteinases,MT1-MMP)或mmp-14,其可以定位在细胞膜上,通过降解细胞膜外部的大分子化合物,促进细胞侵袭、迁移等行为。有研究表明以上的各种生理功能都是依靠钙离子依赖的MT1-MMP转运实现的。因此,为了确定MT1-MMP在细胞内的转运机制我们进行了靶向筛选,并开展了一系列机制研究。本研究通过分析阐述retromer介导MT1-MMP转移机制研究将会为肿瘤的治疗提供理论基础、策略和新的靶点。本研究获得主要结论如下:1、我们发现WM793(人黑色素瘤细胞)在被三磷酸肌醇受体(Inositol trisphosphate receptor,IP3R)抑制剂2-氨基醋酸二苯基硼酸(2-Aminoethyl diphenylborinate,2-APB)或者钙离子螯合剂1,2-双(2-氨基苯氧基)乙烷-N,N,N’,N’-四乙酸四(乙酸基甲基)酯(Tetrakis(acetoxymethyl)1,2-Bis(2-aminophenoxy)ethane-N,N,N’,N’-tetraacetate,BAPTA-AM)处理后,细胞内的MT1-MMP会聚集到核周区域,且2-APB与BAPTA-AM对MT1-MMP的作用是特异的。2、我们发现WM793细胞在用2-APB处理后,MT1-MMP的成熟形式蛋白会随着处理时间的增加而减少,并且非成熟形式不断增多;同时发现细胞膜上MT1-MMP成熟形式的蛋白含量减少,并且细胞内部出现了非成熟形式的MT1-MMP的累积。3、为了进一步研究清楚其中的机制,我们进行了基因筛选,最终筛选出胞内逆向转运复合物(retromer)组分分拣蛋白35(vacuolar protein sorting 35,VPS35)。我们发现VPS35可以和MT1-MMP形成复合物并协助其转运。在WM793与SW480(结直肠癌细胞)中敲降VPS35会使细胞膜上的MT1-MMP减少,这表明VPS35可能参与了MT1-MMP的调控。4、MT1-MMP主要被溶酶体分解。使用蛋白酶体抑制剂MG132与溶酶体抑制剂BFA1处理后,Western Blot结果显示,BFA1可以抑制MT1-MMP的降解,表明MT1-MMP在溶酶体中被降解。5、对照组、2-APB处理组和VPS35缺失组进行免疫荧光染色,发现钙离子不足和VPS35的缺失都会导致MT1-MMP与晚期内吞体的共定位程度增加,并在细胞核周围聚集。2-APB处理会导致MT1-MMP与VPS35和溶酶体的共定位程度下降。但缺失VPS35会使MT1-MMP与溶酶体共定位程度增加。综上所述,钙离子的不足和VPS35的缺失都会影响MT1-MMP的转运。但两者的原理不同。钙离子不足会影响MT1-MMP的成熟和向外运输,导致非成熟形式的MT1-MMP在胞内富集。而VPS35的缺失则会影响MT1-MMP的循环,并使过多的MT1-MMP通过溶酶体途径降解。本研究对研究黑色素瘤与结直肠癌的发生机制和临床治疗有重要的意义,并为抑制肿瘤转移提供了一种潜在的治疗策略。

关键词： MT1-MMP 钙离子蛋白转运

RECK与MT1-MMP在甲状腺乳头状癌中的表达及意义

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中国组织化学与细胞化学杂志 2014年第5期23卷 423-427页

作者：唐甜武汉大学人民医院肿瘤Ⅱ科武汉430060

目的探讨RECK与MT1-MMP在甲状腺乳头状癌组织中的表达及其临床意义。方法收集武汉大学人民医院病理科2008-2012年手术切除及活检的甲状腺乳头状癌标本40例和癌旁组织标本20例。采用免疫组织化学方法检测各组组织中RECK与MT1-MMP的表达... 详细信息

目的探讨RECK与MT1-MMP在甲状腺乳头状癌组织中的表达及其临床意义。方法收集武汉大学人民医院病理科2008-2012年手术切除及活检的甲状腺乳头状癌标本40例和癌旁组织标本20例。采用免疫组织化学方法检测各组组织中RECK与MT1-MMP的表达。并用SPSS13.0软件对各组免疫组织化学反应的平均光密度和平均阳性面积率做单因素方差分析和SNK(q)检验,检验水准α为0.05。结果 (1)RECK的表达RECK在癌旁组织中呈高表达,甲状腺乳头状癌中呈低表达,统计分析显示,RECK在癌旁组织中的表达显著高于甲状腺乳头状癌(PMT1-MMP表达MT1-MMP在甲状腺乳头状癌中呈高表达,癌旁组织中呈低表达,统计分析显示,MT1-MMP在甲状腺乳头状癌中的表达显著高于癌旁组织(PMT1-MMP在甲状腺乳头状癌中呈高表达,两者可能参与了甲状腺乳头状癌的发生和发展,并且具有协同作用。

关键词：甲状腺乳头状癌 RECK MT1-MMP 免疫组织化学

姜黄素通过降低MT1-MMP表达抑制乳腺癌细胞的增殖与侵袭

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实用医学杂志 2017年第9期33卷 1394-1396页

作者：余俊青姚广裕胡晓磊陈路嘉叶长生南方医科大学南方医院乳腺科广州市510515

目的:探讨姜黄素对人乳腺癌MCF-7细胞的增殖与侵袭的影响以及对膜型基质金属蛋白酶-1C(MT1-MMP)蛋白表达的作用。方法:构建MT1-MMP真核表达载体转染的MCF-7细胞株,并将细胞分成3组:未转染组、空白质粒组、转染组,予不同浓度姜黄素(0、5... 详细信息

目的:探讨姜黄素对人乳腺癌MCF-7细胞的增殖与侵袭的影响以及对膜型基质金属蛋白酶-1C(MT1-MMP)蛋白表达的作用。方法:构建MT1-MMP真核表达载体转染的MCF-7细胞株,并将细胞分成3组:未转染组、空白质粒组、转染组,予不同浓度姜黄素(0、5、10、20μmol/L)作用于MCF-7细胞。分别采用CCK-8法和Transwell法测定姜黄素对MCF-7细胞增殖和侵袭的影响。结果:CCK-8法和Transwell法实验结果显示:与未转染组及空白质粒组比较,转染组的细胞增殖的抑制率增加且细胞侵袭数目增加,即表达MT1-MMP蛋白的MCF-7细胞增殖和侵袭能力明显增强,而在经姜黄素处理后其细胞增殖的抑制率增加而侵袭数目减少,表明其增殖和侵袭能力受到抑制,这种抑制作用呈剂量依赖方式。结论:姜黄素可以通过降低MT1-MMP蛋白表达,从而抑制乳腺癌MCF-7细胞的增殖和侵袭能力。

关键词：乳腺肿瘤姜黄素 MCF-7细胞 MT1-MMP

关节软骨碎块化后MT1-MMP表达上调与软骨细胞迁移的关系

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关节软骨碎块化后MT1-MMP表达上调与软骨细胞迁移的关系

作者：彭嘉斌南华大学

学位级别：硕士

目的:通过观察幼年兔碎块软骨组织在体外培养中1型膜基质金属蛋白酶(Membrane type-1 matrix metalloproteinase,MT1-MMP)对软骨细胞迁移及碎块愈合的影响。为进一步研究关节软骨损伤修复机制提供实验依据。方法:从30只1月龄家兔膝关节... 详细信息

目的:通过观察幼年兔碎块软骨组织在体外培养中1型膜基质金属蛋白酶(Membrane type-1 matrix metalloproteinase,MT1-MMP)对软骨细胞迁移及碎块愈合的影响。为进一步研究关节软骨损伤修复机制提供实验依据。方法:从30只1月龄家兔膝关节股骨端及胫骨平台部获取全层关节软骨。第一部分:软骨经碎块化处理(1×1×1mm),将碎块种植于纤维蛋白胶+明胶海绵复合支架中,制成30个体外培养模型,作为碎块普通培养组(组A);另取30个软骨整块(直径约为7mm,厚度约为3㎜的类圆形软骨块)直接固定在复合支架中作为整块组(组B)。于培养的第0、2、4周,每组随机取10个标本,通过HE染色观察软骨细胞边集情况及细胞逃逸现象、并进行组织半定量评分;计算MT1-MMP免疫组化片中阳性细胞百分数以及Ⅱ型胶原免疫组化片平均光密度值,评价MT1-MMP与Ⅱ型胶原表达程度。对比同一时间观察点上述指标在各组中的差异以及不同时间观察点组内差异。第二部分:另制30个软骨碎块+纤维蛋白胶+明胶海绵复合培养模型,持续予以含100umol/L MT1-MMP抑制剂(NSC405020)的培养液进行体外培养(抑制剂添加组,组C),经培养0、2、4周,同上各取10个标本,HE染色观察软骨细胞边集及细胞逃逸现象、进行组织半定量评分,与第一部分中碎块普通培养组进行对比,分析其差异。分析:实验数据采用Graphpad Prism 6.0软件分析,组织半定量评分采用2 Way ANOVA检验,MT1-MMP阳性细胞百分数、Ⅱ型胶原免疫组化片平均光密度值采用t检验,MT1-MMP阳性细胞百分数与组织半定量评分分值之间相关性采用Spearman相关性分析法分析,Pearson相关分析法分析MT1-MMP阳性细胞百分数和Ⅱ型胶原免疫组化片平均灰度值之间相关性。结果:第一部分:1.MT1-MMP阳性细胞表达率:0周标本MT1-MMP阳性细胞平均表达率较低(17.1%±2.9%);各组中(组A和组B),第4周MT1-MMP阳性细胞表达率均高于第2周、第2周高于0周,PMT1-MMP阳性细胞表达率,碎块普通培养组明显高于整块对照组,PMT1-MMP阳性细胞百分数与组织半定量评分分值相关性:MT1-MMP阳性细胞百分数与组织半定量评分分值呈正相关,(r=0.774,PMT1-MMP阳性细胞百分数和Ⅱ型胶原免疫组化片平均光密度值之间相关性:MT1-MMP阳性细胞百分数与Ⅱ型胶原免疫组化片平均灰度值呈正相关,r=0.786,P1.MT1-MMP阳性细胞百分数:MT1-MMP抑制剂添加组(组C),培养第2周、4周MT1-MMP阳性细胞百分数均接近100%,未纳入比较;2.HE染色组织半定量评分:组内比较,抑制剂添加组(组C)培养第2周和第4周,半定量评分无统计学差异,P>0.05,碎块边缘未见明显细胞聚集,无细胞逃逸现象发生;培养第2、4周分别与组A对比,得分均显著低于碎块普通培养组(组A),P0.05;组间比较,培养第2周与第4周,组A Ⅱ型胶原免疫组化平均光密度值均高于组C,PMT1-MMP表达上调,软骨细胞迁移增强。

关键词：关节软骨 MT1-MMP 细胞迁移 Ⅱ型胶原

食管胃交界部腺癌中CD151、MT1-MMP的表达及意义

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临床与实验病理学杂志 2015年第3期31卷 260-263页

作者：苗杰郭秀芳许欣姚冬颖刘晓丽齐蕾付琳李永才河北医科大学附属邢台人民医院病理科科邢台054001 邢台医学高等专科学校附属第一医院病理科邢台054001 河北医科大学附属邢台人民医院CT/MRI科邢台054001

目的观察CD151、MT1-MMP在食管胃交界部腺癌中的表达,探讨它们与该肿瘤侵袭、转移的关系。方法应用免疫组化法检测15例正常黏膜组织、40例异型增生黏膜组织和172例食管胃交界部腺癌组织中CD151、MT1-MMP的表达。结果CD151和MT1-MMP在正... 详细信息

目的观察CD151、MT1-MMP在食管胃交界部腺癌中的表达,探讨它们与该肿瘤侵袭、转移的关系。方法应用免疫组化法检测15例正常黏膜组织、40例异型增生黏膜组织和172例食管胃交界部腺癌组织中CD151、MT1-MMP的表达。结果CD151和MT1-MMP在正常黏膜组织、异型增生黏膜组织和癌组织中的阳性率分别为6.67%、20.0%、78.3%和13.3%、22.5%、79.1%,二者在正常胃组织、异型增生胃黏膜组织和癌组织中的表达均逐渐增高,差异均有显著性(P151、MT1-MMP在分化程度低、侵及浆膜层以及有淋巴结转移的食管胃交界部腺癌中的表达均明显高于分化程度高、未侵及浆膜层以及无淋巴结转移组(P151与MT1-MMP在食管胃交界部腺癌中的表达呈正相关(P151和MT1-MMP在食管胃交界部腺癌中均呈高表达,且CD151和MT1-MMP的表达呈正相关,二者可能起协同作用,共同参与食管胃交界部腺癌的侵袭和转移。

关键词：胃肿瘤食管胃交界部 CD151 MT1-MMP 免疫组织化学

MT1-MMP调控mmps表达促口腔癌侵袭转移的机制研究

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MT1-MMP调控MMPs表达促口腔癌侵袭转移的机制研究

作者：周美玲南京医科大学

学位级别：硕士

口腔鳞状细胞癌(Oral squamous cell carcinoma, OSCC)是最常见的口腔颌面恶性肿瘤之一,肿瘤细胞脱离原发灶向远处侵袭转移与其不良预后密切相关。基质金属蛋白酶(Matrix metalloproteinase, mmp)作为降解细胞外基质的主要酶类,在口腔... 详细信息

口腔鳞状细胞癌(Oral squamous cell carcinoma, OSCC)是最常见的口腔颌面恶性肿瘤之一,肿瘤细胞脱离原发灶向远处侵袭转移与其不良预后密切相关。基质金属蛋白酶(Matrix metalloproteinase, mmp)作为降解细胞外基质的主要酶类,在口腔癌发生发展过程中发挥关键作用。其中膜型基质金属蛋白酶1(Membrane type 1 matrix metalloproteinase, MT1-MMP)作为第一个鉴定出来的膜型基质金属蛋白酶类,在肿瘤的发生发展中发挥重要作用。研究目的：探究膜型基质金属蛋白酶-1调控mmps表达促进口腔癌细胞侵袭转移的机制。材料与方法：收集南京医科大学附属口腔医院2007年8月-2013年3月间收治的原发性口腔癌患者122例。以正常口腔黏膜作为对照,采用免疫组织化学染色方法检测MT1-MMP、mmp2在口腔癌及癌浸润前沿区的表达,分析其与口腔癌患者临床病理参数、转移及预后的相关性。构建mtl-mmpmiRNA干扰质粒转染SCC25细胞,通过实时定量PCR、免疫蛋白印迹技术检测对照组、实验组中mmp2,mmp9和mmp13的表达情况。并通过细胞划痕、细胞黏附及侵袭实验检测下调MT1-MMP对口腔癌细胞侵袭转移能力的影响。结果：研究表明,在口腔癌中MT1-MMP的高表达与患者颈部淋巴结转移、病理分级、复发和预后密切相关。mmp2在口腔癌组织及浸润区的高表达与淋巴结转移、临床分期、病理分级、复发和预后正相关。多变量分析表明MT1-MMP可作为口腔癌患者独立预后预测指标,同时体外研究显示MT1-MMP可调节相关mmps表达,通过降解ECM促进口腔癌细胞侵袭和转移。结论：MT1-MMP可通过调节相关mmps表达在口腔癌侵袭和转移中发挥重要作用,有可能成为口腔癌患者预后预测指标。

关键词：口腔鳞状细胞癌 MT1-MMP mmp2 侵袭转移预后