Contents of matrix metalloproteinase type 2 (MMP-2) and complexes MMP-9/TIMP-1, MMP-2/TIMP-2, and total cholesterol in practically healthy people and patients with hypertension

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Arterial hypertension (AH) is the most common age-associated disease among the working population. Polyetiology of AH requires a more thorough definition and study of its predictors aiming for understanding the role of external influences, as well as detection of genetic polymorphisms at early stages, in order to limit their implementation. The scientific reviews discuss the important role of abnormal vascular remodeling in the pathogenesis of hypertension. The main factor of such alterations is the rearrangement of extracellular matrix due to matrix metalloproteinases (MMP), the zinc-dependent enzymes with a wide substrate specificity. In addition, in more than 70% of cases, AH is combined with lipid metabolism disorders, including an increase in cholesterol levels. These mechanisms should be taken into account when assessing risk factors for development of cardiovascular accidents. The role of MMP-2 and the complexes MMP- 9/ TIMP- 1, MMP-2/TIMP-2 in pathogenesis of vascular restructuring is insufficiently described in the review articles. The article presents our results of studying the system of proteolytic enzymes and the level of total cholesterol in 110 practically healthy people and 90 persons with AH aged 18 to 74 years old. The levels of MMP-2, MMP-9/ TIMP- 1, MMP-2/TIMP-2 complexes in blood serum were studied by the sandwich variant of ELISA technique. Statistical processing of the obtained data was carried out using the analytical software IBM SPSS Statistics, v. 22.0.1. It was found that in the groups of women, regardless of the presence, or absence of pathology, the level of total cholesterol is higher if compared with male subjects. MMP-2 values were low both in the general group of practically healthy people, regardless of gender, and in the group of men with hypertension. Proteolytic activity of MMP-2 shows a broader substrate activity in women with hypertension. In the group of practically healthy men and women, we have registered lower levels of the studied MMP complexes and their tissue inhibitors. An imbalance in the proteolysis/antiproteolysis system is observed both in the group of hypertensive women with more pronounced effects upon migration, proliferation and apoptosis of smooth muscle cells, endothelial and inflammatory cells, thus determining formation of intima and arterial remodeling, as well as in the group of men with hypertension with predominance of remodeling factors that affects the rigidity of vascular wall.

About the authors

Natalya S. Chepurnova

Pacific State Medical University

Author for correspondence.
Email: Dr.cns@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6642-1332

PhD (Medicine), Associate Professor, Department of Normal and Pathological Physiology, Pacific State Medical University

Russian Federation, Vladivostok

S. V. Knysh

Pacific State Medical University

Email: s.knysh@m.tgmu.ru

PhD (Medicine), Associate Professor, Department of Normal and Pathological Physiology, Pacific State Medical University

Russian Federation, Vladivostok

V. N. Yushchuk

Pacific State Medical University

Email: Dr.cns@yandex.ru

Assistant Professor, Department of Public Health and Public Health, Pacific State Medical University

Russian Federation, Vladivostok

E. V. Markelova

Pacific State Medical University

Email: markev2010@mail.ru

PhD, MD (Medicine), Professor, Head, Department of Normal and Pathological Physiology, Pacific State Medical University

Russian Federation, Vladivostok

K. R. Sanatsky

Pacific State Medical University

Email: Dr.cns@yandex.ru

Student, Medical Faculty, Pacific State Medical University

Russian Federation, Vladivostok

A. N. Yushchenko

Pacific State Medical University

Email: Dr.cns@yandex.ru

Student, Medical Faculty, Pacific State Medical University

Russian Federation, Vladivostok

M. Z. Yermolitskaya

Institute of Automation and Control Processes, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences

Email: Dr.cns@yandex.ru

PhD (Biology), Senior Research Associate, Laboratory of Information-Analytical and Control Systems and Technologies, Institute of Automation and Control Processes, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences

Russian Federation, Vladivostok

References

  1. Грачев Н.И., Красников В.Е., Турмова Е.П., Маркелова Е.В., Рублев В.Ю., Назаренко С.А. Анализ показателей матриксной металлопротеиназы-9, тканевого ингибитора матриксных металлопротеиназ 1-го типа и их комплекса у пациентов с острым инфарктом миокарда, подвергшихся чрескожным коронарным вмешательствам // Тихоокеанский медицинский журнал, 2018. № 4 (74). С. 45-48. [Grachev N.I., Krasnikov V.E., Turmova E.P., Markelova E.V., Rublev V.Yu., Nazarenko S.A. Аnalysis of matrix metalloproteinase-9, tape inhibitor of matrix metalloproteinase type 1 and their complex in patients with acute miocard infarction who have exposed high coronary interventions. Tikhookeanskiy meditsinskiy zhurnal = Pacific Medical Journal, 2018, no. 4 (74), pp. 45-48. (In Russ.)]
  2. Литвинова М.С., Хаишева Л.А., Шлык С.В., Абоян И.А. Активность матриксной металлопротеиназы типа 9 и её связь с выраженностью кальцификации грудной аорты у пациентов с резистентной артериальной гипертензией: одномоментное сравнительное исследование // CardioСоматика, 2022. Т. 13, № 3. С. 148-155. [Litvinova M.S., Khaisheva L.A., Shlyk S.V., Aboyan I.A. The activity of matrix metalloproteinase type 9 and its relationship with the severity of calcification of the thoracic aorta in patients with resistant hypertension: a one-stage comparative study. CardioSomatika = CardioSomatics, 2022, Vol. 13, no. 3, pp. 148-155. (In Russ.)]
  3. Михин В.П., Осипова О.А., Воротынцева В.В., Перуцкий Д.Н., Головина Н.И. Содержание матриксных металлопротеиназ в крови больных артериальной гипертонией с высоким сердечно-сосудистым риском на фоне терапии статинами // Кардиоваскулярная терапия и профилактика, 2022. Т. 21, № 10, 3422. [Mikhin V.P., Osipova O.A., Vorotyntseva V.V., Perutsky D.N., Golovina N.I. The content of matrix metalloproteinases in the blood of patients with arterial hypertension with high cardiovascular risk on the background of statin therapy. Kardiovaskulyarnaya terapiya i profilaktika = Cardiovascular Therapy and Prevention, 2022, Vol. 21, no. 10, 3422. (In Russ.)] doi: 10.15829/1728-8800-2022-3422.
  4. Москаленко М.И. Вовлеченность генов матриксных металлопротеиназ в развитиии аретриальной гипертензии и ее осложений // Научные результаты биомедицинских исследований, 2018. Т. 4, № 1. С. 53-59. [Moskalenko M.I. The involvement of genes of matrix metalloproteinases in the development of arteial hypertension and its complication (review). Nauchnye rezultaty biomeditsinskikh issledovaniy = Research Result. Medicine and Pharmacy, 2018, Vol. 4, no. 1, pp. 53-69. (In Russ.)]
  5. Плехова Н.Г., Невзорова В.А., Родионова Л.В., Лагурева А.В., Масленникова К.К., Цыганков М.А., Дубов В.С. Показа липопротеинового метаболизма у пациентов молодого возраста с артериальной гипертонией // Вестник современной клинической медицины, 2019. Т. 12, вып. 4. С. 44-51. [Plekhova N.G., Nevzorova V.A., Rodionova L.V., Lagureva A.V., Maslennikova K.K., Tsygankov M.A., Dubov V.S. Indications of lipoprotein metabolism in young patients with arterial hypertension. Vestnik sovremennoy klinicheskoy meditsiny = Bulletin of Modern Clinical Medicine, 2019, Vol. 12, Iss. 4, pp. 44-51. (In Russ.)]
  6. Chang C.-H., Yeh S.-T., Ooi S.-W., Li C.-Y., Chen. H.-F. The relationship of low-density lipoprotein cholesterol and all-cause or cardiovascular mortality in patients with type 2 diabetes: a retrospective study. PeerJ, 2023, Vol. 11, e14609. doi: 10.7717/peerj.14609.
  7. Prado A.F., Batista R.I.M., Tanus-Santos J.E., Gerlach R.F. Matrix Metalloproteinases and arterial hypertension: role of oxidative stress and nitric oxide in vascular functional and structural alterations. Biomolecules, 2021, Vol. 11, no. 4, 585. doi: 10.3390/biom11040585.
  8. Valente F.M., de Andrade D.O., Cosenso-Martin L.N., Cesarino C.B., Guimarães S.M., Guimarães V.B., Lacchini R., Tanus-Santos J.E., Yugar-Toledo J.C., Vilela-Martin J.F. Plasma levels of matrix metalloproteinase-9 are elevated in individuals with hypertensive crisis. BMC Cardiovasc Disord., 2020, Vol. 20, no. 1, 132. doi: 10.1186/s12872-020-01412-5.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Chepurnova N.S., Knysh S.V., Yushchuk V.N., Markelova E.V., Sanatsky K.R., Yushchenko A.N., Yermolitskaya M.Z.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».