Ukr.Biochem.J. 2019; Том 91, № 1, січень-лютий, c. 100-107

doi: https://doi.org/10.15407/ubj91.01.100

Вміст регуляторів ангіогенезу та активність ММР-2, -9 у пацієнта з виразкою марторелла

10.04.2019   Uncategorized   No comments

О. М. Петренко1, А. О. Тихомиров2

1Національний медичний університет імені О. О. Богомольця, Київ, Україна;
2Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: artem_tykhomyrov@ukr.net

Ішемічні  виразки шкіри ніг хворих на гіпертонічну хворобу (синдром Марторелла) є незвичайною формою хронічних виразок нижніх кінцівок, які виникають на фоні неконтрольованого високого кров’яного тиску. Метою роботи було дослідити вміст протеїнів-регуляторів ангіогенезу (фактора росту ендотеліоцитів судин, або VEGF, та ангіостатинів), а також визначити активність матриксних металопротеїназ (ММР) (желатиназ ММР-2 та -9) у пошкодженій тканині шкіри пацієнта з дворічною історією розвитку виразки Марторелла. Рівні VEGF та ангіостатинів визначали за допомогою імуноблотингу, активність ММР аналізували з використанням желатинової зимографії. Вперше показано, що тканини виразки за синдрому Марторелла характеризуються підвищеним вмістом VEGF (у 75 разів у порівнянні з гістологічно нормальними біоптатами, P < 0,01) та підсиленою продукцією ангіостатинів, які не виявляються у здоровій тканині. Приблизно 10-разове зростання активності ММР-2 та -9 спостерігається у тканині виразки порівняно з неураженою тканиною шкіри. Одержані результати свідчать, що підвищена продукція ангіостатинів може інгібувати проангіогенні ефекти VEGF і, разом із надактивацією ММР, сприяти хронізації ішемічної виразки. Подальшого з’ясування потребують питання, пов’язані з використанням визначення змін профілю регуляторів ангіогенезу та активності протеолітичних систем у клінічній практиці з метою вибору адекватної стратегії лікування хворих із виразкою Марторелла, зокрема хірургічного очищення рани та/або пересадки шкіри.

Ключові слова: , , , , ,

Посилання:

  1. Conde Montero E, Guisado Muñoz S, Pérez Jerónimo L, Peral Vazquez A, Montoro Lopez JJ, Hocajada Reales C, Baniandrés Rodriguez O, de la Cueva Dobao P. Martorell Hypertensive Ischemic Ulcer Successfully Treated With Punch Skin Grafting. Wounds. 2018 Feb;30(2):E9-E12. PubMed
  2. Hafner J, Nobbe S, Partsch H, Läuchli S, Mayer D, Amann-Vesti B, Speich R, Schmid C, Burg G, French LE. Martorell hypertensive ischemic leg ulcer: a model of ischemic subcutaneous arteriolosclerosis. Arch Dermatol. 2010 Sep;146(9):961-8. PubMed, CrossRef
  3. Malhi HK, Didan A, Ponosh S, Kumarasinghe SP. Painful Leg Ulceration in a Poorly Controlled Hypertensive Patient: A Case Report of Martorell Ulcer. Case Rep Dermatol. 2017 Apr 7;9(1):95-102. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  4. Rohani MG, Parks WC. Matrix remodeling by MMPs during wound repair. Matrix Biol. 2015 May-Jul;44-46:113-21. PubMed, CrossRef
  5. Lazaro JL, Izzo V, Meaume S, Davies AH, Lobmann R, Uccioli L. Elevated levels of matrix metalloproteinases and chronic wound healing: an updated review of clinical evidence. J Wound Care. 2016 May;25(5):277-87.  PubMed, CrossRef
  6. Cornelius LA, Nehring LC, Harding E, Bolanowski M, Welgus HG, Kobayashi DK, Pierce RA, Shapiro SD. Matrix metalloproteinases generate angiostatin: effects on neovascularization. J Immunol. 1998 Dec 15;161(12):6845-52. PubMed
  7. Hatziapostolou M, Katsoris P, Papadimitriou E. Different inhibitors of plasmin differentially affect angiostatin production and angiogenesis. Eur J Pharmacol. 2003 Jan 26;460(1):1-8. PubMed, CrossRef
  8. Hanford HA, Wong CA, Kassan H, Cundiff DL, Chandel N, Underwood S, Mitchell CA, Soff GA. Angiostatin(4.5)-mediated apoptosis of vascular endothelial cells. Cancer Res. 2003 Jul 15;63(14):4275-80. PubMed
  9. Johnson KE, Wilgus TA. Vascular Endothelial Growth Factor and Angiogenesis in the Regulation of Cutaneous Wound Repair. Adv Wound Care (New Rochelle). 2014 Oct 1;3(10):647-661.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  10. Drinkwater SL, Burnand KG, Ding R, Smith A. Increased but ineffectual angiogenic drive in nonhealing venous leg ulcers. J Vasc Surg. 2003 Nov;38(5):1106-12. PubMed, CrossRef
  11. Stoscheck CM. Quantitation of protein. Methods Enzymol. 1990;182:50-68. PubMed, CrossRef
  12. Tykhomyrov AA, Yusova EI, Diordieva SI, Corsa VV, Grinenko TV. Production and characteristics of antibodies against K1-3 fragment of human plasminogen. Biotechnol Acta. 2013; 6(1): 86-96. CrossRef
  13. Snoek-van Beurden PA, Von den Hoff JW. Zymographic techniques for the analysis of matrix metalloproteinases and their inhibitors. Biotechniques. 2005 Jan;38(1):73-83. PubMed, CrossRef
  14. Alavi A, Mayer D, Hafner J, Sibbald RG. Martorell hypertensive ischemic leg ulcer: an underdiagnosed Entity©. Adv Skin Wound Care. 2012 Dec;25(12):563-72. PubMed, CrossRef
  15. Demidova-Rice TN, Durham JT, Herman IM. Wound Healing Angiogenesis: Innovations and Challenges in Acute and Chronic Wound Healing. Adv Wound Care (New Rochelle). 2012 Feb;1(1):17-22. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  16. Eming SA, Krieg T. Molecular mechanisms of VEGF-A action during tissue repair. J Investig Dermatol Symp Proc. 2006 Sep;11(1):79-86. PubMed, CrossRef
  17. Zhang F, Lei MP, Oswald TM, Pang Y, Blain B, Cai ZW, Lineaweaver WC. The effect of vascular endothelial growth factor on the healing of ischaemic skin wounds. Br J Plast Surg. 2003 Jun;56(4):334-41. PubMed, CrossRef
  18. Drinkwater SL, Smith A, Sawyer BM, Burnand KG. Effect of venous ulcer exudates on angiogenesis in vitro. Br J Surg. 2002 Jun;89(6):709-13. PubMed, CrossRef
  19. Smith E, Hoffman R. Multiple fragments related to angiostatin and endostatin in fluid from venous leg ulcers. Wound Repair Regen. 2005 Mar-Apr;13(2):148-57. PubMed, CrossRef
  20. Chen YH, Wu HL, Chen CK, Huang YH, Yang BC, Wu LW. Angiostatin antagonizes the action of VEGF-A in human endothelial cells via two distinct pathways. Biochem Biophys Res Commun. 2003 Oct 24;310(3):804-10. PubMed, CrossRef
  21. Aulakh GK, Balachandran Y, Liu L, Singh B. Angiostatin inhibits activation and migration of neutrophils. Cell Tissue Res. 2014 Feb;355(2):375-96. PubMed, CrossRef
  22. Wilgus TA, Roy S, McDaniel JC. Neutrophils and Wound Repair: Positive Actions and Negative Reactions. Adv Wound Care (New Rochelle). 2013 Sep;2(7):379-388. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  23. Ebaid H. Neutrophil depletion in the early inflammatory phase delayed cutaneous wound healing in older rats: improvements due to the use of un-denatured camel whey protein. Diagn Pathol. 2014 Mar 4;9:46. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  24. Brubaker AL, Rendon JL, Ramirez L, Choudhry MA, Kovacs EJ. Reduced neutrophil chemotaxis and infiltration contributes to delayed resolution of cutaneous wound infection with advanced age. J Immunol. 2013 Feb 15;190(4):1746-57. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  25. Doll JA, Soff GA. Angiostatin. Cancer Treat Res. 2005;126:175-204. PubMed, CrossRef
  26. Ladwig GP, Robson MC, Liu R, Kuhn MA, Muir DF, Schultz GS. Ratios of activated matrix metalloproteinase-9 to tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-1 in wound fluids are inversely correlated with healing of pressure ulcers. Wound Repair Regen. 2002 Jan-Feb;10(1):26-37. PubMed, CrossRef
  27. Lauer G, Sollberg S, Cole M, Flamme I, Stürzebecher J, Mann K, Krieg T, Eming SA. Expression and proteolysis of vascular endothelial growth factor is increased in chronic wounds. J Invest Dermatol. 2000 Jul;115(1):12-8. PubMed, CrossRef
  28. Izzo V, Meloni M, Vainieri E, Giurato L, Ruotolo V, Uccioli L. High matrix metalloproteinase levels are associated with dermal graft failure in diabetic foot ulcers. Int J Low Extrem Wounds. 2014 Sep;13(3):191-6. PubMed, CrossRef
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.