Influence des peptides d’élastine sur la production de la métalloprotéinase matricielle-2 par les fibroblastes du derme humain en culture

Elastin-mediated overproduction of matrix metalloproteinase 2 by human skin fibroblasts

¹ Signalisation Cellulaire et Matrice Extracellulaire, CNRS FRE 2260, IFR 53 Biomolécules, Facultés de Médecine et des Sciences, Université de Reims Champagne-Ardenne, Reims, France ;
² Laboratoire de Biochimie Analytique, Faculté des Sciences, Université C. Bernard, Lyon 1, France.
³ CNRS FRE 2260, IFR 53 Biomolécules, Faculté de Médecine, 51, rue Cognacq Jay, 51095 Reims cedex, France. Tél. : 03-26-91-35-35. Fax : 03-26-91-80-55. Email : william.hornebeck@univ-reims.fr
⁴ Les deux auteurs ont contribué de façon égale à ce travail.

Résumé

Des peptides d’élastine obtenus par hydrolyse alcaline ou enzymatique (élastase leucocytaire) de l’élastine insoluble, de même que la tropoélastine, augmentent la production (zymographie en gel de gélatine, ELISA) de la métalloprotéinase matricielle-2 (MMP-2) par les fibroblastes dermiques humains en culture. Cet effet est prolongé dans le temps (jusqu’à 48 heures de culture) et est fonction de la concentration en peptides. Il peut être reproduit par des hexapeptides synthétiques d’élastine : VGVAPG et PGAIPG ou de laminine : LGTIPG et est inhibable par le lactose, ce qui implique une interaction de ces peptides avec le récepteur de l’élastine. Les niveaux d’expression à l’équilibre des ARNm de la MMP-2 restent invariants après interaction fibroblaste-élastine. L’inhibition de la phospholipase C (D-609), du facteur de ribosylation de l’ADP (bréfeldine A), de la protéine kinase C (RO-318220) ou de la phospholipase D (propanol-1) supprime totalement l’augmentation de production de la MMP-2 due à l’élastine. Cela suggère qu’un mécanisme post-transcriptionnel impliquant une cascade conduisant à l’activation de la phospholipase D contrôle la surproduction de la MMP-2 par les peptides d’élastine.

Abstract

Soluble elastin-derived peptides from alkaline or elastase hydrolysis of insoluble elastin, as well as tropoelastin, increase matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) production by human skin fibroblasts in culture as determined by gelatin zymography and ELISA. Such an effect is time and concentration dependent; it can be reproduced by synthetic elastin: VGVAPG, PGAIPG, and laminin: LGTIPG, hexapeptides and inhibited by lactose and is therefore elastin receptor-mediated. The steady state levels of MMP-2 mRNAs are invariant following elastin-fibroblasts interaction. Inhibition of phospholipase C (D-609), ADP-ribosylation factor (brefeldin), protein kinase C (RO-318220) and phospholipase D (1-propanol) totally abolished the elastin-mediated increase of MMP-2 production. It suggested that the post-transcriptional mechanism controlling the elastin-mediated overproduction of MMP-2 involved a cascade leading to phospholipase D activation.