肝素结合性表皮生长因子在心肌重塑中的作用
2011-02-11邵海涛张连峰
邵海涛,张连峰
(中国医学科学院,北京协和医学院,医学实验动物研究所,卫生部人类疾病比较医学重点实验室,国家中医药管理局人类疾病动物模型三级实验室,北京 100021)
1 HB-EGF的结构与功能
HB-EGF是表皮生长因子家族(EGF)的成员之一。人和小鼠的HB-EGF基因分别位于第5号和第18号染色体上,序列长约14Kb,有6个外显子和5个内含子组成[1,2]。HB-EGF前体(ProHB-EGF)是一种富含208个氨基酸的跨膜蛋白,包括信号肽、前肽、sol-HB-EGF、近膜区、跨膜区和胞质区,在近膜区由卸离酶剪切脱落成为成熟的HB-EGF[3]。成熟的HB-EGF是一种由86个氨基酸残基构成的糖基化蛋白,约35%的氨基酸与EGF同源,含有两个功能结构域:一为C末端的EGF样结构域,另一为N末端的肝素结构域[1]。HB-EGF在多种组织中表达,在肺、心、脑、骨骼肌表达水平较高[4]。HB-EGF是多种类型细胞的有丝分裂原,包括血管平滑肌细胞、成纤维细胞、角质细胞、乳腺和卵巢肿瘤细胞等。HB-EGF参与一系列生理和病理过程,如胚泡着床、伤口愈合、动脉粥样硬化、肿瘤生长和平滑肌的增生等[5]。
2 HB-EGF的成熟过程及调节
成熟 HB-EGF是由锚定在细胞膜上的前体(ProHB-EGF)剪切而生成。HB-EGF成熟过程是调控它的活性的重要途径之一。HB-EGF成熟过程异常的基因突变可导致小鼠心脏增大,瓣膜畸形,心功能下降[6]。MAPK,PKC和Ca2+等信号分子参与HB-EGF成熟过程的调节。基质金属蛋白酶(MMP),MMP3和 MMP7,四种去整合素蛋白酶(ADAM)ADAM10 9,ADAM 10,ADAM 12,ADAM 17都参与 HB-EGF的成熟过程。这几种蛋白酶的功能作用依细胞类型和生物学环境而定。例如,MMP7在上皮细胞而ADAM12在心肌细胞中发挥作用[7]。
KB-R7785能直接结合ADAM12阻断HB-EGF的成熟,减缓心肌肥厚的进展[8]。……
