王東旭

(塔里木大學(xué) 體育工作部，新疆 阿拉爾 843300)

運(yùn)動(dòng)對(duì)基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)的影響研究

王東旭

(塔里木大學(xué) 體育工作部，新疆 阿拉爾 843300)

對(duì)MMPs的生理特性和運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)體內(nèi)各組織中MMPs的影響進(jìn)行綜述，分析和探討了運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)體骨骼肌、心肌、內(nèi)皮血管、骨關(guān)節(jié)組織和子宮內(nèi)膜等組織MMPs的影響變化，以促進(jìn)MMPs在運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)中的深入認(rèn)識(shí)和研究。

MMPs；生理學(xué)；運(yùn)動(dòng)；影響

基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是一組水解細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix,ECM)多種成分(如膠原、纖維連接蛋白、蛋白多糖)的蛋白酶，由于其活性的產(chǎn)生依賴于Zn2+、Ca2+、Mg2+等金屬離子，因此被稱為金屬蛋白酶。它是降解細(xì)胞外基質(zhì)最重要的蛋白類水解酶。目前，在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)MPs的研究已取得了顯著性進(jìn)展，已有大量研究報(bào)道[1,28,22,35,40]，MMPs參與惡性腫瘤病變、心肌梗死、心肌重塑、肌纖維的降解、內(nèi)皮細(xì)胞的遷移和血管生成、骨關(guān)節(jié)炎軟骨破壞及子宮內(nèi)膜等生理功能，然而，對(duì)于運(yùn)動(dòng)過程中MMPs的表達(dá)與變化的研究目前尚不全面,因此本文采用文獻(xiàn)綜述方法就MMPs的生理特性和運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)體MMPs的影響進(jìn)行相關(guān)綜述與探討，以促進(jìn)MMPs在運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的深入認(rèn)識(shí)和研究。

1 MMPs的生理學(xué)特征

MMPs是一類結(jié)構(gòu)高度同源的內(nèi)肽酶的總稱，目前已發(fā)現(xiàn)的MMPs家族成員根據(jù)其底物特異性不同[2]，可分為膠原酶(MMP1、MMP8、MMP13),明膠酶(MMP2、MMP9)，基質(zhì)水解酶(MMP3、MMP7、MMP10、MMP11、MMP12)，膜型-MMPs(包括MMP14、MMP15、MMP16、MMP17)和其它(MMP19、MMP20)等5類，其中膜型- MMPs不僅可降解細(xì)胞外基質(zhì)成分，還能夠激活其它MMPs。研究表明[3,4]，MMPs具有釋放細(xì)胞外基質(zhì)中生長(zhǎng)因子或整合信號(hào)，調(diào)節(jié)內(nèi)皮血管細(xì)胞的生長(zhǎng)，加強(qiáng)血管退化；通過釋放死亡因子調(diào)控細(xì)胞凋亡，影響免疫系統(tǒng)的防御以及調(diào)制趨化因子的生物活性等等功能。

目前研究表明[5]，MMPs在機(jī)體內(nèi)的表達(dá)、激活及其對(duì)底物的分解過程均受到嚴(yán)格的控制，其調(diào)控包括酶基因表達(dá)水平、酶原激活程序以及酶活性抑制等3個(gè)方面。MMPs的表達(dá)與轉(zhuǎn)錄水平受到許多生理信號(hào)的調(diào)節(jié)[6,7]，許多生長(zhǎng)因子、細(xì)胞因子、細(xì)胞外基質(zhì)、致癌物質(zhì)、原癌基因產(chǎn)物等均可誘導(dǎo)MMPs在多種細(xì)胞中的表達(dá)，其中生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子等活性介質(zhì)是轉(zhuǎn)錄階段最主要的調(diào)節(jié)因素。MMPs酶原的激活有逐步激活、細(xì)胞內(nèi)激活和通過細(xì)胞表面的MT-MMP激活三種方式，有許多酶參與逐步激活的第一步，其中以肌纖蛋白溶酶為MMPs體內(nèi)最強(qiáng)有力的激活物[8]。MMPs具體的激活機(jī)制目前尚未明確，但有研究發(fā)現(xiàn)哺乳動(dòng)物MMPs的激活是通過稱之為半胱氨酸開關(guān)的酶原中不成對(duì)的Cys與催化位點(diǎn)的Zn2+相結(jié)合后的離解而完成；Cys-Zn2+的離解，導(dǎo)致前肽區(qū)被水解掉，活性中心暴露，最后通過u-PA和t-PA等途徑部分激活間質(zhì)膠原酶原和間質(zhì)溶解素原，而活化的間質(zhì)溶解素可導(dǎo)致間質(zhì)膠原酶的完全活化或超活化，進(jìn)而引導(dǎo)蛋白分解放大機(jī)制或瀑布機(jī)制[9]的實(shí)現(xiàn)。

2 運(yùn)動(dòng)對(duì)MMPs的影響

目前研究發(fā)現(xiàn)[10]，MMPs在許多正常的生理過程(如胚胎發(fā)育，器官形態(tài)發(fā)生，神經(jīng)生長(zhǎng)，骨質(zhì)重建，損傷修復(fù)等)中發(fā)揮著重要作用。然而，就相關(guān)運(yùn)動(dòng)對(duì)MMPs的影響研究尚不全面，目前主要表現(xiàn)在骨骼肌、內(nèi)皮血管、心肌、骨關(guān)節(jié)組織和子宮內(nèi)膜等方面。

2.1運(yùn)動(dòng)對(duì)骨骼肌MMPs的影響

基質(zhì)金屬蛋白酶和組織蛋白酶抑制劑被認(rèn)為是肌肉組織不斷改造的關(guān)鍵作用[11]。MMPs可通過激活肝素酶促進(jìn)平滑肌細(xì)胞基因型由收縮型向合成型轉(zhuǎn)換[12]。有研究表明[13,14]，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可激活鈣依賴性水解酶，促進(jìn)肌原纖維Z帶分解，隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加，心肌肌原纖維正常結(jié)構(gòu)逐漸消失，當(dāng)心肌功能的衰竭時(shí)，肌原纖維的I帶、H帶、Z帶均不存在，表明隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加，肌原纖維的損傷逐漸加重。

王雁北等[15]研究發(fā)現(xiàn)，力竭運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致MMP-2的表達(dá)和活性增強(qiáng)，在力竭運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)的不同時(shí)程，小腿三頭肌中MMP-2的表達(dá)量存在著明顯的動(dòng)態(tài)變化，提示運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)中小鼠小腿三頭肌中的MMP-2表達(dá)的差異可能由潛在的酶原激活及新的蛋白酶基因轉(zhuǎn)錄兩個(gè)水平進(jìn)行的調(diào)控。Michiko Yamada等[16]研究發(fā)現(xiàn)，大鼠急性運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)過程中，骨骼肌中MMP-2mRNA水平明顯升高，表明運(yùn)動(dòng)可促使MMP-2mRNA的轉(zhuǎn)錄；分析認(rèn)為，在力竭運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，慢肌疲勞的程度要明顯強(qiáng)于快肌，這樣可誘導(dǎo)MMPs基因在慢肌中的轉(zhuǎn)錄、表達(dá)、激活明顯強(qiáng)于快肌，從而表現(xiàn)出比快肌中更強(qiáng)的免疫反應(yīng)。骨骼肌纖維由肌膜中IV型膠原質(zhì)、蛋白聚糖等包圍，這為肌細(xì)胞外基質(zhì)膜在肌膜的重塑和生長(zhǎng)提供廣闊空間，MMP-2 和 MMP-9是主要參與MMPs中降解骨骼肌外基質(zhì)膜IV型膠原質(zhì)的關(guān)鍵酶[17]。Marina Bar-Shai[18]等報(bào)道，長(zhǎng)時(shí)間的骨聯(lián)合部位固定不動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致相關(guān)部位骨骼肌中MMPs-2表達(dá)的升高與MMPs-2、-9活性的增強(qiáng)，由此認(rèn)為肌肉由于長(zhǎng)時(shí)間固定可導(dǎo)致磷酸酶和MMPs-2、-9的活性增強(qiáng)，肌力降低等。Guoguang Yang等[19]以重復(fù)機(jī)械拉伸法調(diào)節(jié)和治療髕腱成纖維損傷的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重復(fù)小規(guī)模伸展促進(jìn)肌纖維mRNA水平和蛋白水平的MMP-1與MMP-13酶活性下降，同時(shí)上調(diào)mRNA水平的組織基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑，促進(jìn) TIMP-1和TIMP-2的基因表達(dá)。M.Guo等[20]發(fā)現(xiàn)，鍛煉通過碰擊增強(qiáng)了IV膠原質(zhì)的表達(dá)和減少膠原質(zhì)的流失，認(rèn)為MMP-9關(guān)鍵的角色是在鍛煉中加強(qiáng)IV膠原質(zhì)的表達(dá)，同時(shí)促使TIMP-1蛋白質(zhì)水平顯著升高(P<0.01)；提示，體育運(yùn)動(dòng)促使MMP-9 和 TIMP-1 的平衡表達(dá)。由此可見，運(yùn)動(dòng)可激活MMPs基因在肌肉中的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)，對(duì)損傷性骨骼肌MMPs的表達(dá)起著誘導(dǎo)作用，適宜的體育鍛煉可以促進(jìn)MMPs和TIMPS的平衡，促進(jìn)肌肉組織的更新與改造，然而目前關(guān)于運(yùn)動(dòng)對(duì)人體骨骼肌MMPs的調(diào)控機(jī)理尚不明確，尚有待于進(jìn)一步的研究。

2.2運(yùn)動(dòng)對(duì)內(nèi)皮血管MMPs的影響

研究發(fā)現(xiàn)[21,22]，MMPs可促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的遷移和血管生成，對(duì)內(nèi)膜損傷和粥樣病變及其斑塊不穩(wěn)定性的形成起關(guān)鍵作用。Joseph D.Raffetto等[23]研究認(rèn)為，MMPs對(duì)平滑肌血管具有間接或直接的舒張或收縮作用，內(nèi)皮血管的(TIMPs)表達(dá)抑制著MMPs促使基質(zhì)蛋白的脫落和分解，二者的平衡在正常懷孕期間對(duì)動(dòng)脈血管重塑、子宮薄膜脫落、組織血管舒展等生理改變起著重要的控制作用。G.Buyukyazi[24]對(duì)37名30-55歲絕經(jīng)前的女性進(jìn)行8周大中強(qiáng)度和無強(qiáng)度的健走鍛煉，發(fā)現(xiàn)大強(qiáng)度健步走組血清總膽固醇、低密度膽固醇和MMP-9有顯著性降低(P<0.05)，認(rèn)為大強(qiáng)度健步走能夠降低TC、LDL-C 和 MMP-9 水平從而達(dá)到保護(hù)和防止心血管疾病發(fā)生的積極效應(yīng)。Barbara G?owińska-Olszewska等[25]對(duì)45個(gè)肥胖兒童和青少年進(jìn)行血清行MMPs測(cè)定分析，發(fā)現(xiàn)肥胖兒童MMP-9和TIMP-1較對(duì)照組的濃度較高，提示MMPs和TIMPS的濃度的水平可能增加心血管疾病的危險(xiǎn)，特別是存在高血壓和肥胖的兒童與青少年。Christian K.Roberts等[26]對(duì)19名超重兒童(8-17歲)進(jìn)行早期階段2周的飲食和活動(dòng)干預(yù)，發(fā)現(xiàn)血清明膠酶MMP-9的穩(wěn)定和表達(dá)水平較鍛煉干涉前明顯減少(P<0.05)。Muzahir H.Tayebjee等[27]同樣發(fā)現(xiàn)，大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后，靜脈血中MMP-2和MMP-9分別升高，TIMP-1和 TIMP-2則有顯著升高 (P=0.042和P=0.024)。因此認(rèn)為，適宜運(yùn)動(dòng)可抑制血管MMPs的表達(dá)，促進(jìn)內(nèi)皮血管細(xì)胞因子的生長(zhǎng)和遷移，增進(jìn)內(nèi)皮血管的彈性，對(duì)心血管疾病具有一定的預(yù)防作用。

2.3運(yùn)動(dòng)對(duì)心肌MMPs的表達(dá)影響

研究表明[28-30]，心肌中的基質(zhì)金屬蛋白酶是心肌重塑過程中基質(zhì)降解的主要因素，在缺血及壓力負(fù)荷導(dǎo)致的心肌組織機(jī)械牽張等病理情況下，潛在型MMPs被激活，MMPs表達(dá)上調(diào)，參與心肌梗死的發(fā)展過程。目前認(rèn)為[31]，MMPs可能介入的心肌梗死愈合過程包括早期ECM的降解、炎細(xì)胞和纖維母細(xì)胞的遷移、血管的生成、以及新合成的結(jié)締組織的重塑和生長(zhǎng)因子活性的調(diào)節(jié)。有研究結(jié)果顯示[32]，充血性心力衰竭(congestive heart failure,HCF)患者M(jìn)MPs-3血清濃度顯著升高，且隨著心力衰竭程度的加重而升高，認(rèn)為衰竭的心肌存在著MMPs及其組織抑制劑(TIMPS)的平衡失調(diào)，從而使MMPs保持持續(xù)活性，衰竭的心臟中基質(zhì)金屬蛋白酶誘導(dǎo)劑(EMMPRIN)的水平顯著升高，而后可能誘導(dǎo)基質(zhì)金屬蛋白酶的基因表達(dá)，從而使衰竭的心臟的MMPs濃度和活性顯著升高。

董兆強(qiáng)等[33]通過運(yùn)動(dòng)耐力訓(xùn)練對(duì)老年慢性心力衰竭患者進(jìn)行10周的訓(xùn)練發(fā)現(xiàn)，經(jīng)10周訓(xùn)練無論心功能Ⅱ患者還是Ⅲ患者血清MMP-2濃度在靜息時(shí)或運(yùn)動(dòng)后均較鍛煉前顯著下降，鍛煉組與非鍛煉組在運(yùn)動(dòng)后血漿NT-proBNP濃度呈顯著差異性，提示堅(jiān)持合理、適量的訓(xùn)練可能通過降低老年CHF患者的血清MMP-2的濃度，減輕心室重塑，改善老年CHF患者的運(yùn)動(dòng)耐力，改善運(yùn)動(dòng)功能，提高生活質(zhì)量。Xiaohua Xu等[34]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)8周早期運(yùn)動(dòng)鍛煉的大鼠心臟功能和血液動(dòng)力學(xué)測(cè)量，TIMP-1上基因mRNA和蛋白質(zhì)的水平明顯低于非鍛煉組(P<0.05)，提示運(yùn)動(dòng)鍛煉可以顯著地削弱基因和蛋白質(zhì)水平上TIMP-1表達(dá)，促進(jìn)MMPs 和TIMPs的平衡，削弱心肌纖維化和保護(hù)心臟活動(dòng)；由此認(rèn)為運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練促進(jìn)MMPs和TIMPs的平衡增強(qiáng)，減輕心肌纖維化和維護(hù)心功能 。由此可知，體育鍛煉可消弱心肌纖維化，增強(qiáng)心肌功能，但關(guān)于運(yùn)動(dòng)對(duì)健康機(jī)體心肌纖維和心肌功能的MMPs表達(dá)和影響的調(diào)控機(jī)制目前尚無報(bào)道，仍有待于進(jìn)一步的研究。

2.4運(yùn)動(dòng)對(duì)骨關(guān)節(jié)組織MMPs的表達(dá)影響

MMPs是介導(dǎo)骨關(guān)節(jié)炎軟骨破壞的重要因子?，F(xiàn)代研究認(rèn)為[35]，成骨細(xì)胞基質(zhì)金屬蛋白酶抑制酶-1(TIMP-1)可通過對(duì)類固醇激素的影響降低破骨細(xì)胞活性和促進(jìn)成骨細(xì)胞活性增強(qiáng)，從而調(diào)解類固醇激素在體內(nèi)的影響，防止骨質(zhì)流失。蘭純娜[36]等對(duì)兔膝關(guān)節(jié)軟骨缺損所導(dǎo)致的骨關(guān)節(jié)炎(OA)應(yīng)用滑膜關(guān)節(jié)持續(xù)被動(dòng)運(yùn)動(dòng)(continuous passive motion,CPM)理論實(shí)施運(yùn)動(dòng)治療，發(fā)現(xiàn)正常關(guān)節(jié)軟骨中MMPs-3的表達(dá)明顯低于退變的軟骨，且在大體評(píng)分和病理學(xué)評(píng)分較高的軟骨標(biāo)本中MMPs-3陽(yáng)性細(xì)胞分?jǐn)?shù)亦較高，二者具有顯著性差異(P<0.05)。Chang Qi等[37]對(duì)32只運(yùn)動(dòng)中膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的大鼠經(jīng)4周和8周跳躍訓(xùn)練發(fā)現(xiàn)，其損傷有所增加，膝關(guān)節(jié)軟骨中MMP-1、MMP-3和TIMP-1表達(dá)顯著高于非鍛煉組，提示重復(fù)性和大強(qiáng)度的跳躍練習(xí)可誘導(dǎo)膝關(guān)節(jié)軟骨組織損傷。So Ra Park等[38]對(duì)患有骨關(guān)節(jié)炎的兔子進(jìn)行訓(xùn)練，發(fā)現(xiàn)其削弱了膠原Ⅱ釋放和MMP-3的表達(dá)水平，促進(jìn)損傷部位向正常水平轉(zhuǎn)移。Eithne J.Comerford等[39]通過11只韌帶斷裂的拉布拉多獵犬膝蓋實(shí)施不同傾向膝關(guān)節(jié)力學(xué)，以松懈和拉伸試驗(yàn)確定膝關(guān)節(jié)的力學(xué)性能，應(yīng)用熱性能的膠原基質(zhì)掃描量熱法和生化特性測(cè)定膠原含量、膠原交聯(lián)、糖胺多糖(聚糖)的水平、基質(zhì)金屬蛋白酶-2(MMP-2)和金屬蛋白酶組織抑制因子(TIMPs)，結(jié)果顯示，松弛顯著的膝關(guān)節(jié)十字韌帶較弱，膠原含量顯著升高，MMP-2的濃度降低。提示不同韌帶斷裂的膠原基質(zhì)代謝最終導(dǎo)致骨性關(guān)節(jié)炎。由此可見，MMPs的變化多表現(xiàn)在病變的骨關(guān)節(jié)組織中，適宜強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)具有抑制MMPs表達(dá)的作用；然而目前對(duì)于正常機(jī)體骨關(guān)節(jié)MMPs的表達(dá)及其在運(yùn)動(dòng)中的變化卻尚無報(bào)到,同時(shí)對(duì)于機(jī)體隨著各器官的衰老和生長(zhǎng)因子與破壞因子的不平衡，特別是骨質(zhì)疏松癥狀下MMPs的變化和MMPs與TIMPs平衡是否有所改變等問題也無相關(guān)研究，尚有待進(jìn)一步的探討。

2.5運(yùn)動(dòng)對(duì)子宮內(nèi)膜MMPs的表達(dá)影響

近年研究顯示[40,41]，MMP-2和MMPs-9可能在月經(jīng)形成和子宮內(nèi)膜周期性重建中起著重要作用，子宮內(nèi)膜MMPs的表達(dá)隨月經(jīng)周期出現(xiàn)相應(yīng)的周期改變，其合成與分泌受卵巢滾體激素的調(diào)節(jié)，同時(shí)表明其可能在月經(jīng)發(fā)生和子宮內(nèi)膜周期性重建中起著重要作用。有研究認(rèn)為[42]，孕激素水平下降引起內(nèi)膜厚度明顯壓縮，增加了細(xì)胞之間的作用，生成一系列的細(xì)胞因子直接或間接促進(jìn)間質(zhì)和內(nèi)膜產(chǎn)生MMPs，但其在轉(zhuǎn)錄水平抑制MMPs基因的表達(dá)的調(diào)控機(jī)制尚不清楚。王雁北等[43]以長(zhǎng)期力竭運(yùn)動(dòng)所致動(dòng)情周期抑制大鼠為模型，研究發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期力竭運(yùn)動(dòng)可導(dǎo)致大鼠子宮內(nèi)膜MMP-2和MMP-9的表達(dá)降低，其可能是雌二醇水平降低，孕酮水平升高所致，提示其可能與大鼠動(dòng)情周期有關(guān)。熊若虹等研究表明[44]，長(zhǎng)期力竭運(yùn)動(dòng)造成大鼠動(dòng)情周期抑制后，雌二醇(E2)水平降低，孕酮水平升高，而孕激素是MMPs的抑制劑，多數(shù)MMPs在雌激素水平升高時(shí)上調(diào)，在孕酮水平升高時(shí)下降。Frederick Schatz等[45]同樣發(fā)現(xiàn)，MMP-2在整個(gè)月經(jīng)周期的血管中均有表達(dá)，MMP-9在增殖及分泌期內(nèi)膜血管中表達(dá)，提示它們和血管的生成有關(guān)。由此可見，雌性激素和MMPs的表達(dá)具有一定的關(guān)聯(lián)作用，運(yùn)動(dòng)可以通過促進(jìn)機(jī)體雌激素的提高抑制機(jī)體子宮內(nèi)膜MMPs的表達(dá)，但對(duì)于雌激素中雌二醇、孕激素和MMPs的調(diào)解機(jī)制目前尚不明確。

3 小結(jié)與展望

雖然目前關(guān)于運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)體內(nèi)骨骼肌、心肌、內(nèi)皮血管、骨關(guān)節(jié)軟骨組織和子宮內(nèi)膜等MMPs的表達(dá)具有一定程度的研究進(jìn)展，明確了MMPs在生物體內(nèi)具有多重的生理功能，與心肌重塑、內(nèi)皮血管細(xì)胞的生長(zhǎng)、骨關(guān)節(jié)恢復(fù)、月經(jīng)發(fā)生和子宮內(nèi)膜周期性重建等生理調(diào)節(jié)及免疫系統(tǒng)的防御等存在一定的關(guān)聯(lián)，然而關(guān)于人體中MMPs的表達(dá)和控制機(jī)理，與器官形態(tài)發(fā)生、神經(jīng)生長(zhǎng)、骨質(zhì)重建、損傷修復(fù)等相關(guān)機(jī)制問題尚待解決。筆者認(rèn)為，作為人類主觀運(yùn)動(dòng)過程中通過大強(qiáng)度刺激改變機(jī)體和使之適應(yīng)更高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷，是對(duì)機(jī)體生理功能的再改造或損傷，這一過程必然引起機(jī)體內(nèi)相關(guān)組織MMPs的表達(dá)和調(diào)控不平衡，因此發(fā)現(xiàn)、研究和探討外界環(huán)境變化對(duì)機(jī)體內(nèi)MMPs的改變，特別是運(yùn)動(dòng)刺激對(duì)機(jī)體內(nèi)各生理器官M(fèi)MPs的表達(dá)與控制影響，具有重要的運(yùn)動(dòng)學(xué)和醫(yī)學(xué)意義，同時(shí)對(duì)促進(jìn)相關(guān)心血管疾病和早期心肌梗死的預(yù)防，肌肉和軟骨組織損傷的恢復(fù)具有重要生理學(xué)意義。

[1] Zhong-XuanYe,Hsin-BangLeu,Tao-Cheng Wu.etal.Baseline serum matrix metalloproteinase-9 level predicts long-term prognosis after coronary revascularizations in stable coronary artery disease [J].Clinical Biochemistry,2008,41(4-5):292-298.

[2] Ian M.Clark,Tracey E.Swingler,Clara L.Sampieri,et al.The regulation of matrix metalloproteinases and their inhibitors [J].The International Journal of Biochemistry and Cell Biology,2008,40(6-7):1362-1378.

[3] E.A.Baker,D.J.Leaper,J.P.Hayter,et al.The matrix metalloproteinase system in oral squamous cell carcinoma [J].British Journal of Oral and Maxillofacial Surgery,2006,44(6):482-486.

[4] K.B.Deatrick,J.L.Eliason,E.M.Lynch,et al.Vein wall remodeling after deep vein thrombosis involves matrix metalloproteinases [J].Journal of Surgical Research,2004,121(2):290-291.

[5] Marian V.Fleming,Thomas V.Colby,William Bennett,et al.Matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases in bronchial squamous preinvasive lesions [J].Human Pathology,2000,31(3): 296-305.

[6] So-Young Kim,Soo-Hyun Jung,Hee-Sun Kim.Curcumin is a potent broad spectrum inhibitor of matrix metalloproteinase gene expression in human astroglioma cells [J].Biochemical and Biophysical Research Communications,2005，337(2)：510-516.

[7] Julie T.Daniels,Gerd Geerling,Robert A.Alexander,et al.Temporal and spatial expression of matrix metalloproteinases during wound healing of human corneal tissue [J].Experimental Eye Research,2003，77(6)：653-664.

[8] Shan Bai,Ryan Thummel,Alan R.Godwin,et al.Matrix metalloproteinase expression and function during fin regeneration in zebrafish: Analysis of MT1-MMP,MMP2 and TIMP2 [J].Matrix Biology,2005，24(4)：247-260.

[9] 劉筠，李自普.基質(zhì)金屬蛋白酶及其抑制劑與心肌纖維化的研究進(jìn)展[J].實(shí)用兒科臨床雜志，2005，20(8)：805-807.

[10] James H.-C.Wang,Bhavani P.Thampatty,Jeen-Shang Lin,et al.Mechanoregulation of gene expression in fibroblasts[J].Gene,2007,391(1-2):1-15.

[11] Michelle J.Hansen,Rosa C.Gualano,Steve Bozinovski,et al.Therapeutic prospects to treat skeletal muscle wasting in COPD (chronic obstructive lung disease) [J].Pharmacology and Therapeutics,2006,109(1-2):162-172.

[12] Jian Liu,Wanfen Xiong,Lisa Baca-Regen,et al.Mechanism of inhibition of matrix metalloproteinase-2 expression by doxycycline in human aortic smooth muscle cells [J].Journal of Vascular Surgery,2003,38(6):1376-1383.

[13] 田野，楊錫讓.細(xì)胞Ca++與運(yùn)動(dòng)性骨骼肌纖維損傷[J].中國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志，1992，11(1)：44-48.

[14] 胡聲宇，左汝擇，李德忠，等.運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)心肌影響的電鏡觀察[J].武漢體育學(xué)院學(xué)報(bào)，1995，29(4)：17-21.

[15] 王雁北，張新勝.力竭運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)不同時(shí)程骨骼肌中MMP-2的表達(dá)[J].天津體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，19(1)：12-14.

[16] Michiko Yamada,Yoriko Sankoda,Ryuichi Tatsumi,et al.Matrix metalloproteinase-2 mediates stretch-induced activation of skeletal muscle satellite cells in a nitric oxide-dependent manner [J].The International Journal of Biochemistry and Cell Biology,2008,40(10):2183-2191.

[17] Jo Luiz Quagliotti Durigan,Sabrina Messa Peviani,Thiago Luiz Russo,et al.Effects of alternagin-C from Bothrops alternatus on gene expression and activity of metalloproteinases in regenerating skeletal muscle [J].Toxicon,2008,52(6):687-694.

[18] Marina Bar-Shai,Eli Carmeli,Predrag Ljubuncic,et al.Exercise and immobilization in aging animals: The involvement of oxidative stress and NF-κB activation [J].Free Radical Biology and Medicine,2008,44(2):202-214.

[19] Guoguang Yang,Hee-Jeong Im,James H.-C.Wang.Repetitive mechanical stretching modulates IL-1β induced COX-2,MMP-1 expression,and PGE2 production in human patellar tendon fibroblasts [J].Gene,2005,363(1):166-172.

[20] M.Guo,B.Cox,S.Mahale,et al.Pre-ischemic exercise reduces matrix metalloproteinase-9 expression and ameliorates blood-brain barrier dysfunction in stroke[J].Neuroscience,2008,151(2):340-351.

[21] Joseph D.Raffetto,Raouf A.Khalil.Matrix metalloproteinases and their inhibitors in vascular remodeling and vascular disease [J].Biochemical Pharmacology,2008,75(2):346-359.

[22] M.P.Jacob,C.Badier-Commander,V.Fontaine,et al.Extracellular matrix remodeling in the vascular wall[J].Pathologie Biologie,2001,49(4):326-332.

[23] Joseph D.Raffetto,Raouf A.Khalil.Matrix metalloproteinases and their inhibitors in vascular remodeling and vascular disease[J].Biochemical Pharmacology,2008,75(2):346-359.

[24] G.Buyukyazi.The effects of eight-week walking programs of two different intensities on serum lipids and circulating markers of collagen remodelling in humans[J].Science and Sports,2008,23(3-4):162-169.

[26] Christian K.Roberts,Andrew K.Chen,R.James Barnard.Effect of a short-term diet and exercise intervention in youth on atherosclerotic risk factors[J].Atherosclerosis,2007,191(1):98-106.

[27] Muzahir H.Tayebjee,Gregory Y.H.Lip,Andrew D.Blann,et al.Effects of age,gender,ethnicity,diurnal variation and exercise on circulating levels of matrix metalloproteinases (MMP)-2 and -9,and their inhibitors,tissue inhibitors of matrix metalloproteinases (TIMP)-1 and -2[J].Thrombosis Research,2005,115(3):205-210.

[28] 吳薇，馮相平，陳新山.基質(zhì)金屬蛋白酶與心血管疾病及其法學(xué)意義[J].中國(guó)法醫(yī)學(xué)雜志，2005，20(1)：37-40.

[29] Linda L Johnson,Richard Dyer,Donald J Hupe.Matrix metalloproteinases [J].Current Opinion in Chemical Biology,1998,12(4):466-471.

[30] Jens J.Kaden,Carl-Erik Dempfle,Rainer Grobholz,et al.Interleukin-1 beta promotes matrix metalloproteinase expression and cell proliferation in calcific aortic valve stenosis [J].Atherosclerosis,2003,170(2):205-211.

[31] Muzahir H.Tayebjee,Sunil K.Nadar,Robert J.MacFadyen,et al.Tissue inhibitor of metalloproteinase-1 and matrix metalloproteinase-9 levels in patients with hypertension: Relationship to tissue Doppler indices of diastolic relaxation [J].American Journal of Hypertension,2004,17(9):770-774.

[32] S.Abou-Raya,A.Naeem,S.Marzouk.71 Cardiac matrix remodelling in congestive heart failure: the role of matrix metalloproteinase (MMPs) [J].European Journal of Heart Failure Supplements,2003,2(1):5.

[33] 董兆強(qiáng)，郭靜，王欣，等.運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)老年慢性心力衰竭患者血清MMP-2濃度的影響[J].中國(guó)老年學(xué)雜志，2007，23(7)：2337-2338.

[34] Xiaohua Xu,Wenhan Wan,Anthony S.Powers.et al.Effects of exercise training on cardiac function and myocardial remodeling in post myocardial infarction rats [J].Journal of Molecular and Cellular Cardiology,2008,44(1):114-122.

[35] D.Merciris,C.Schiltz,N.Legoupil,C.Marty-Morieux,et al.Over-expression of TIMP-1 in osteoblasts increases the anabolic response to PTH [J].Bone,2007,40(1):75-83.

[36] 蘭純娜，張長(zhǎng)杰，朱寶玉.兔膝關(guān)節(jié)軟骨缺損對(duì)關(guān)節(jié)退變的影響[J].中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志，2005，20(8)：572-576.

[37] Chang Qi,Huang Changlin,Huang Zefeng.Matrix Metalloproteinases and Inhibitor in Knee Synovial Fluid as Cartilage Biomarkers in Rabbits: The Effect of High-Intensity Jumping Exercise [J].Journal of Surgical Research,2007,140(1):149-157.

[38] So Ra Park,Sang-Hyug Park,Kyung Wha Jang,et al.The effect of sonication on simulated osteoarthritis.Part II: Alleviation of osteoarthritis pathogenesis by 1 MHz ultrasound with simultaneous hyaluronate injection [J].Ultrasound in Medicine and Biology,2005,31(11):1559-1566.

[39] Eithne J.Comerford,John F.Tarlton,John F.Innes,et al.Metabolism and composition of the canine anterior cruciate ligament relate to differences in knee joint mechanics and predisposition to ligament rupture [J].Journal of Orthopaedic Research,2005,23(1):61-66.

[40] 劉雪梅，鐘剛.基質(zhì)金屬蛋白酶及其抑制物與子宮內(nèi)膜[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)計(jì)劃生育手冊(cè)，2005，24(4)：175-178.

[41] 周贊華，黃麗麗.基質(zhì)金屬蛋白酶系統(tǒng)與子宮內(nèi)膜[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)計(jì)劃生育手冊(cè)，2005，24(5)：290-293.

[42] Hiroyuki Sumino,Shuichi Ichikawa,Shu Kasama,etal.Different effects of oral conjugated estrogen and transdermal estradiol on arterial stiffness and vascular inflammatory markers in postmenopausal women [J].Atherosclerosis,2006，189(2)：436-442.

[43] 王雁北，楊發(fā)香，張新勝.長(zhǎng)期力竭運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠子宮基質(zhì)金屬蛋白酶-2和-9的影響[J].成都體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，32(4):91-93.

[44] 熊若虹，袁瓊嘉，高虹，等.調(diào)經(jīng)湯對(duì)有氧運(yùn)動(dòng)大鼠激素水平的干預(yù)研究[J].成都體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，32(2):98-100.

[45] Frederick Schatz,Edward Kuczynski,Lenus Kloosterbooer,etal.Tibolone exerts progestational inhibition of matrix metalloproteinase expression in human endometrial stromal cells[J].Steroids,2006,71(9):768-775.

AdvancesintheResearchofExerciseontheMMPs

Wang Dongxu

(Department of Physical Education,Tarim University,Alar,843300，Xinjiang,China)

This paper summarized the physiological functions of MMPs and the effects of exercise on the MMPs of differents organization in body;discusses and analyzes the change of MMPs on skeletal muscle,cardiac and vascular endothelial,bone and joint organizations and endometrial organizations with the exercise;develop the depth knowledge and research of MMPs in the sports and medicine.

MMPs;physiology;exercise;effects

2011-02-22；

2011-04-25

王東旭(1979-)，男，碩士，講師，研究方向：運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)。

G804.21

A

1672-1365(2011)03-0070-04