不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌对牙龈成纤维细胞基质金属蛋白酶表达的影响

Matrix metalloproteinases regulations of human gingival fibroblasts by Porphyromonas gingivalis with different rnnA genotypes

目的观察不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌（Porphyrorrtonaz gingivalis，Pg）对人牙龈成纤维细胞基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMP）表达水平的影响，探讨fimA基因型与如致病力之间的关系。方法PgATCC33277（I型）、WCSP115（Ⅱ型）、WCSP1．5（Ⅲ型）、W83（Ⅳ型）分别与牙龈成纤维细胞在标准条件下共同孵育（对照组为达尔伯克氏改良伊格尔培养基），于孵育后1、3、6和12h收集细胞和培养上清液，应用实时荧光定量反转录聚合酶链反应（RT—PCR）和ELISA法分别检测牙龈成纤维细胞MMP-1、MMP-2的mRNA及蛋白的动态表达。结果与对照组相比，聘刺激下牙龈成纤维细胞MMP-1、MMP-2的mRNA和蛋白水平表达量均明显上调（P〈0．01）；其中Ⅱ型fimA型Pg的刺激作用强于其他各型，不同时间点MMP-1mRNA相对表达量及蛋白分泌水平分别为（28．88±3．12）-（231．01±24．99）、（1．35±0．17）-（3．084-1．20）；MMP-2mRNA相对表达量及蛋白分泌水平分别为（20．42±2．21）～（188．34±37．37）、（2．57±0．76）～（18．08±1．15），与其他各型相比差异有统计学意义（P〈0．05）；III型Pg的刺激作用较弱，不同时间点MMP-1mRNA相对表达量及蛋白分泌水平分别为[（5．11-4-0．55）～（72．84±8．84）]μg／L、[（0．68±0．13）～（1．464-0．94）]μg／L；MMP-2mRNA相对表达量及蛋白分泌水平分别为[（4．554-0．55）～（25．75±3．12）]μg/L、[（2．284-0．93）～（11．22±2．46）]μg/L，与其他各型相比差异有统计学意义（P〈0．05）。结论Pg可以诱导牙龈成纤维细胞过表达MMP，fimA基因型与堍的毒力作用相关，fimA型可能为魄致病力差异的基因基础。

Objective To investigate the mechanism of matrix metalloproteinases （MMP） regulations of human gingival fibroblasts （HGF） by challenge of Porphyromonas gingivalis （Pg） with different fimA genotypes. Methods Pg ATCC 33277 （ type Ⅰ ）, WCSP115 （ type Ⅱ ）, WCSP1.5 （ type Ⅲ）, w83 （type Ⅳ ） were assessed for their inductions of MMP-1 and MMP-2 expression in HGK MMP mRNA levels of HGF were determined by real-time RT-PCR and MMP protein levels in culture supernatant were determined by ELISA at different time intervals （1, 3, 6 and 12 h） following continous co-culture of bacteria with HGF. Results When co-cultured with Pg, the MMP-1 and MMP-2 mRNA and protein expression of HGF significantly increased compared with the negative control group （P 〈 0. 01 ）. The group of type Ⅱ showed greater up-regulated than other lima genotypes in the mRNA and protein expressions of MMP-1 and MMP-2, MMP-1 mRNA [ （28. 88 ±3. 12）-（231.01 ± 24. 99） ] and protein [ （ 1.35 -±0. 17）- （3.08 ± 1.20）] μg/L; MMP-2 mRNA [（20.42 4, 2. 21）-（188.34 ± 37. 37）] and protein [ （2. 57 ±0. 76） -（ 18.08 _± 1.15） ] μg/L for different time periods; While the group of type HI was weaker than other fimA genotypes, the level of MMP-1 mRNA was [ （5. 11 ±0. 55）-（72. 84 ±8.84） ] and protein [ （0. 68 ± 0. 13） -（ 1.46 ± 0. 94 ） ] μg/L, MMP-2 mRNA [ （4. 55 ± 0.55 ） -（ 25. 75 ± 3.12 ） ] and protein [ （2. 28 ± 0. 93 ） - （ 11.22 ± 2.46） ]μg/L （ P 〈 0. 05 ）. Conclusions Pg could induce HGF to over-express MMP, and fimA genotypes of Pg may be related to this pathogenicity, which might indicate fimA genotype is associated with pathogenesis of Pg.