巨噬细胞对结缔组织基质的降解。I. 巨噬细胞分离蛋白酶对弹性蛋白、糖蛋白和胶原的蛋白水解作用。

我们研究了小鼠巨噬细胞的中性酶和溶酶体酶降解平滑肌细胞、内皮细胞和成纤维细胞分泌的不溶性细胞外基质的能力。平滑肌细胞产生的基质含有糖蛋白、弹性蛋白和胶原，但内皮细胞和成纤维细胞的基质不含弹性蛋白。对残留基质的序贯酶消化显示，纤溶酶（巨噬细胞纤溶酶原激活的产物）降解了基质中 50-70% 的糖蛋白，但未降解弹性蛋白或胶原。纯化的巨噬细胞弹性蛋白酶降解了糖蛋白和弹性蛋白组分，但对胶原没有影响。在糖蛋白存在下，巨噬细胞弹性蛋白酶降解弹性蛋白的速率降低。相比之下，人粒细胞弹性蛋白酶有效降解了基质糖蛋白、弹性蛋白，并在较小程度上降解了胶原；哺乳动物胶原酶仅降解胶原。含有分泌蛋白酶混合物的常驻和炎症巨噬细胞条件培养基降解了基质的糖蛋白和弹性蛋白组分。然而，条件培养基降解基质的效果低于同等量的纯化巨噬细胞弹性蛋白酶，因为培养基中 > 90% 的弹性蛋白酶处于潜伏形式。在测定中加入纤溶酶原加速了降解。在纤溶酶原存在下，来自 P388D1、pyran copolymer-、thioglycollate- 和高碘酸盐诱导的巨噬细胞培养基可轻易降解糖蛋白，而来自内毒素诱导和常驻巨噬细胞培养基的降解程度较小；来自 P388D1、thioglycollate- 和高碘酸盐诱导的巨噬细胞培养基在降解弹性蛋白方面最有效，而常驻、内毒素诱导和 pyran copolymer- 诱导的巨噬细胞几乎不降解弹性蛋白。巨噬细胞组织蛋白酶 D 和 B 在最适 pH 5.5 下降解了所有基质成分，并与分泌的中性蛋白酶协同作用，将结缔组织大分子降解为氨基酸和寡肽。这些数据表明，炎症部位的巨噬细胞含有并分泌可降解细胞外基质的蛋白水解酶。