Stanovení metaloproteinasy-9 u pacientů s implantovaným stentem v koronárním řečišti

Bc. Pavel Hošek

Master's thesis

The determination of metalloproteinases-9 in patients with implantation of stent in coronary arteries

Anotácia:

Matrixové metaloproteinasy tvoří rodinu zinek dependentních endopeptidas, které degradují extracelulární matrix. Na základě substrátové specifity a odlišné struktury domén, dělíme tuto rodinu do šesti skupin na kolagenasy, gelatinasy, stromelysiny, matrilysiny, membránově vázané metaloproteinasy a ostatní metaloproteinasy. Gelatinasy se uplatňují při mnoha onemocněních, zejména pak u kardiovaskulárních chorob. Zvýšená exprese, proteolytická aktivita a koncentrace metaloproteinasy-9 je především u nestabilních aterosklerotických plátů, přesněji ve zranitelných částech tohoto plátu. V této práci jsme stanovovali metaloproteinasy-9 metodou ţelatinové zymografie. Tento enzym jsme stanovovali v plazmě pacientů s diagnostikovanou stabilní a nestabilní anginou pectoris, kterým byl do koronárního řečiště implantován stent. Ţelatinová zymografie je semikvantitativní metoda a lze ji tedy vyuţít pro stanovení hladin metaloproteinas, pokud známe koncentrace rekombinantní metaloproteinasy nacházející se na stejném gelu. Gely se barví roztokem Coomassie Brilliant Blue a místa, kde metaloproteinasy rozštěpily ţelatinu, se projeví jako jasné prouţky na tmavě modrém pozadí. Gely jsme vyhodnocovali programem ImageJ. Ţelatinová zymografie je vhodná metoda pro sledování trendů v hladinách metaloproteinasy-9. Zjistili jsme skutečnost, ţe pacienti s nestabilní anginou pectoris mají 24 hodin po perkutánní koronární intervenci signifikantně vyšší hladiny aktivních metaloproteinas-9. Dále jsme také zjistili, ţe hladiny neaktivních i aktivních metaloproteinas-9 po perkutánní koronární intervenci stoupají. U pacientů se stabilní anginou pectoris je tento nárůst pozvolnější, zatímco u nestabilní anginy má strmější průběh. Koncentrace pro-metaloproteinasy-9 po 48 hodinách od zákroku souvisí s moţností stenózy jiné tepny i s rozvojem in-stent restenózy, která uţ není komplikací výhradně holých kovových stentů, ale i stentů lékových.

Abstract:

Matrix metalloproteinases are a family of zinc dependent endopeptidases. These enzymes degrading the extracellular matrix. According to the different substrate specificity and different of structure domains, we devide this family into six groups, collagenases, gelatinases, stromelysins, matrilysins, membrane type metalloproteinases and other metalloproteinases. Gelatinases play a role in many diseases especially in cardiovascular diseases. In unstable atherosclerotic plaques, and more specifically in vulnerable regions of plaques, increased proteolytic aktivity and greater expression and concentration of metaloproteinase-9. In this thesis, we determined of metalloproteinases-9 by a gelatin zymography method. We determined this enzyme in plasma of patients with stable and unstable angina pectoris who have been implanted a coronary stent. Gelatin zymography is a semiquantitative technique and it can be used for determination levels of metalloproteinases if recombinant metalloproteinase located on the same gel are known. The gels are dyeing by Coomassie Brilliant Blue and the areas where the metalloproteinases has split the gelatin are the signified as clear bands on the dark blue background. The gels were elavuated by ImageJ software. These method is suitable for monitoring trends in the levels of metaloproteinase-9. We have found that patients with unstable angina pectoris have a significantly higher levels of metalloproteinase-9 24 hours after percutaneous coronary intervention. In addition, the levels of pro-metolloproteinase-9 and active metaloproteinase-9 are rise after percutaneous coronary intervention. The increase is gradual in patients with stable angina pectoris while in unstable angina is steeper. The levels of pro-metalloproteinase-9 after 48 hours of treatment associated with the development of stenosis another artery and in-stent restenosis. In-stent restenosis is not complication only bare metal stents but also drug eluting stents.

Kľúčové slová

Metaloproteinasy, angina pectoris, perkutánní koronární intervence, koronární stenty, želatinová zymografie

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 10. 5. 2013

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 4. 6. 2013
• Vedúci: Mgr. Pavla Královcová, Ph.D.

University of Pardubice

Faculty of Chemical Technology

Master programme / odbor:
Special Chemical and Biological Programmes / Analysis of Biological Materials