2 角膜中的ECM
    
　　角膜ECM由3种类型的大分子构成:胶原、蛋白多糖、糖蛋白，其中胶原蛋白占角膜干重的75%。丰富的ECM主要位于基质层中，基质层胶原纤维的主要组成成分是Ⅰ型胶原，亦含有少量的其他类型胶原，如Ⅴ型胶原（11%）、Ⅲ型胶原（1%～2%）等， Ⅳ型、Ⅶ型胶原也普遍分布于整个角膜基质，起到稳定角膜板层的作用。角膜前弹力膜中主要含有Ⅰ型胶原，后弹力膜由Ⅲ和Ⅷ型胶原组成。Ⅳ型胶原主要组成基底膜丝状结构，Ⅵ型胶原促进角膜基质中Ⅰ型胶原底规则排列。蛋白多糖和糖蛋白存在于整个角膜中。
    
　　3 MMPs在角膜新生血管发生中的作用
    
　　角膜新生血管形成需要经历3个主要环节:内皮细胞迁移、细胞外基质降解、细胞因子活化。MMPs在多个环节中直接和间接地发挥着重要作用。
   
　　3.1 直接作用
   
　　3.1.1 MMPs参与了内皮细胞血管表型的转变和血管生成开关的激活过程 Fang J等 ［4］ 在动物实验中发现MMP-2活性增高能促进血管生成表型的转变;MMP-2反义寡核苷酸能抑制血管生成表型的转变;外源性的MMP-2作用于内皮细胞后引起内皮细胞剂量依赖性形态变化，并与血管生成反应一致。Bergers G ［5］ 等通过转基因动物模型发现MMP-9是血管生成开关激活必需的。
   
　　3.1.2 MMPs降解ECM为血管内皮细胞的迁移开辟道路 内皮细胞在基础状态下处于休眠状态并与其下的（包括基膜）及周围的内皮细胞相互连接。在血管生成过程中，内皮细胞要穿过ECM和基质外的纤维支架。细胞外基质的降解依赖纤溶酶原/纤溶酶系统、组织蛋白酶和MMP等的作用，其中主要是MMP。激活后的每一种MMP对ECM不同分子结构的成分进行降解，合在一起，它们可以降解ECM所有成分。MMP-1可降解Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型胶原，MMP-9及MMP-2可降解明胶和Ⅳ、Ⅴ型胶原，并且MMP-2与MMP-1可协同降解Ⅰ型胶原;MMP-3降解明胶、蛋白多糖、纤维连接蛋白及Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅺ型胶原，同时能增强MMP-1和MMP-9的活性。Zhang等 ［6］ 发现在大鼠碱烧伤角膜新生血管模型中MMP-2和MT1-MMP有阳性表达。Ma等 ［7］ 研究基质金属蛋白酶在角膜新生血管模型中的作用也表明MMP-2的酶动力学活性平行角膜新生血管生长，而MMP-9平行于渗出的炎性细胞数量。Hirao-ka N等 ［8］ 发现MMP-1、MMP-2、MMP-3和MT1-MMP能降解纤维支架;进一步研究发现MT2-MMP、MT3-MMP在MT1-MMP基因敲除时也能降解纤维支架;并与MT1-MMP具有协同作用。MMP-9既可参与基底膜的降解，加速角膜化学伤后基质溃疡的形成和发展，又能对基底膜的修复及重构过程起平衡作用，使基底膜不至于过分形成。MMP的降解作用不是随机发生的，其与细胞表面小凹处的受体、底物、激活剂及整合素等结合而定位于细胞与细胞外基质接触的部位，并以局部降解方式进行。MT-MMPs不仅自己与细胞表面小凹结合还介导其他MMPs与小凹的结合 ［9］ 。Silletti ［10］ 在实验中用TSRⅡ265阻断MMP-2与小凹的结合后发现基质降解减少，血管生成受到抑制。在角膜发生炎症、新生血管形成的过程中，MMP在角膜中出现的时间及浓度变化有所不同。Ma等 ［11］ 在实验中发现MMP-2在角膜发生炎症4天后显著升高，而MMP-9在第1天即升高，随后逐渐下降。另外，在某些情况下，MMP降解细胞外基质暴露了隐藏的难以接近的细胞表面受体，使重要的细胞与细胞、细胞与基质之间的相互作用更易发生。如［12］ MMP-2可以裂解层粘连蛋白-5的α 2 亚单位，从而暴露整合素结合位点，促使细胞移行。
   
　　3.1.3 MMP可以诱导新生血管的发芽及血管内皮细胞在角膜实质内的移动 Galvez等 ［13～15］ 分别在实验中发现由血管内皮细胞、角膜上皮和内皮细胞产生的MMP-6对新生血管的发芽及血管内皮细胞在角膜实质内的移动有着重要的作用。MT1-MMP、MT2-MMP、MT3-MMP和MMP-2也可以促进内皮细胞的迁移;但MMP-9不能诱导内皮细胞的迁移。

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