Minocycline, a tetracycline antibiotic, is known to exert vasculoprotective effects independent of its anti-bacterial properties; however the underlying molecular mechanisms are not completely understood. Reversion Inducing Cysteine Rich Protein with Kazal Motifs (RECK) is a cell surface expressed, membrane anchored protein, and its overexpression inhibits cancer cell migration. We hypothesized that minocycline inhibits platelet-derived growth factor (PDGF)-induced human aortic smooth muscle cell (SMC) proliferation and migration via RECK upregulation. Our data show that the BB homodimer of recombinant PDGF (PDGF-BB) induced SMC migration and proliferation, effects significantly blunted by pre-treatment with minocycline. Further investigations revealed that PDGF-BB induced PI3K-dependent AKT activation, ERK activation, reactive oxygen species generation, Nuclear Factor-κB and Activator Protein-1 activation, microRNA (miR)-221 and miR-222 induction, RECK suppression, and matrix metalloproteinase (MMP2 and 9) activation, effects that were reversed by minocycline. Notably, minocycline induced RECK expression dose-dependently within the therapeutic dose of 1-100 μM, and silencing RECK partially reversed the inhibitory effects of minocycline on PDGF-BB-induced MMP activation, and SMC proliferation and migration. Further, targeting MMP2 and MMP9 blunted PDGF-BB-induced SMC migration. Together, these results demonstrate that minocycline inhibits PDGF-BB-induced SMC proliferation and migration by restoring RECK, an MMP inhibitor. These results indicate that the induction of RECK is one of the mechanisms by which minocycline exerts vasculoprotective effects.

中文翻译：

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米诺环素通过逆转miR-221-和-222介导的RECK抑制作用来抑制PDGF-BB诱导的人主动脉平滑肌细胞增殖和迁移。

Minocycline是一种四环素抗生素，已知具有独立于其抗菌特性的血管保护作用。然而，潜在的分子机制尚未完全了解。具有Kazal基序的逆向诱导半胱氨酸富集蛋白（RECK）是一种细胞表面表达的膜锚定蛋白，其过表达抑制癌细胞的迁移。我们假设美满霉素通过RECK上调抑制血小板源性生长因子（PDGF）诱导的人主动脉平滑肌细胞（SMC）增殖和迁移。我们的数据显示，重组PDGF的BB同型二聚体（PDGF-BB）诱导SMC迁移和增殖，通过米诺环素预处理明显减弱了这种作用。进一步的研究表明，PDGF-BB诱导了PI3K依赖的AKT激活，ERK激活，活性氧的产生，核因子-κB和激活蛋白1的激活，microRNA（miR）-221和miR-222的诱导，RECK抑制以及基质金属蛋白酶（MMP2和9）的激活，这些效果被米诺环素逆转。值得注意的是，米诺环素在1-100μM的治疗剂量内剂量依赖性地诱导RECK表达，而沉默RECK可部分逆转米诺环素对PDGF-BB诱导的MMP活化以及SMC增殖和迁移的抑制作用。此外，靶向MMP2和MMP9使PDGF-BB诱导的SMC迁移变钝。总之，这些结果表明，美满霉素可以通过恢复MMP抑制剂RECK抑制PDGF-BB诱导的SMC增殖和迁移。这些结果表明，RECK的诱导是米诺环素发挥血管保护作用的机制之一。核因子-κB和激活蛋白1的激活，microRNA（miR）-221和miR-222的诱导，RECK抑制和基质金属蛋白酶（MMP2和9）的激活被美诺环素逆转。值得注意的是，米诺环素在1-100μM的治疗剂量内剂量依赖性地诱导RECK表达，而沉默RECK可部分逆转米诺环素对PDGF-BB诱导的MMP活化以及SMC增殖和迁移的抑制作用。此外，靶向MMP2和MMP9使PDGF-BB诱导的SMC迁移变钝。总之，这些结果表明，美满霉素可以通过恢复MMP抑制剂RECK抑制PDGF-BB诱导的SMC增殖和迁移。这些结果表明，RECK的诱导是米诺环素发挥血管保护作用的机制之一。核因子-κB和激活蛋白1的激活，microRNA（miR）-221和miR-222的诱导，RECK抑制和基质金属蛋白酶（MMP2和9）的激活被美诺环素逆转。值得注意的是，米诺环素在1-100μM的治疗剂量内剂量依赖性地诱导RECK表达，而沉默RECK可部分逆转米诺环素对PDGF-BB诱导的MMP活化以及SMC增殖和迁移的抑制作用。此外，靶向MMP2和MMP9使PDGF-BB诱导的SMC迁移变钝。总之，这些结果表明，美满霉素可以通过恢复MMP抑制剂RECK抑制PDGF-BB诱导的SMC增殖和迁移。这些结果表明，RECK的诱导是米诺环素发挥血管保护作用的机制之一。microRNA（miR）-221和miR-222的诱导，RECK抑制和基质金属蛋白酶（MMP2和9）激活，这种作用被米诺环素逆转。值得注意的是，米诺环素在1-100μM的治疗剂量内剂量依赖性地诱导RECK表达，而沉默RECK可部分逆转米诺环素对PDGF-BB诱导的MMP活化以及SMC增殖和迁移的抑制作用。此外，靶向MMP2和MMP9使PDGF-BB诱导的SMC迁移变钝。总之，这些结果表明，美满霉素可以通过恢复MMP抑制剂RECK抑制PDGF-BB诱导的SMC增殖和迁移。这些结果表明，RECK的诱导是米诺环素发挥血管保护作用的机制之一。microRNA（miR）-221和miR-222的诱导，RECK抑制和基质金属蛋白酶（MMP2和9）激活，这种作用被米诺环素逆转。值得注意的是，米诺环素在1-100μM的治疗剂量内剂量依赖性地诱导RECK表达，而沉默RECK则部分逆转了米诺环素对PDGF-BB诱导的MMP活化以及SMC增殖和迁移的抑制作用。此外，靶向MMP2和MMP9使PDGF-BB诱导的SMC迁移变钝。总之，这些结果表明，美满霉素可以通过恢复MMP抑制剂RECK抑制PDGF-BB诱导的SMC增殖和迁移。这些结果表明，RECK的诱导是米诺环素发挥血管保护作用的机制之一。和基质金属蛋白酶（MMP2和9）的激活，这种作用被米诺环素逆转了。值得注意的是，米诺环素在1-100μM的治疗剂量内剂量依赖性地诱导RECK表达，而沉默RECK可部分逆转米诺环素对PDGF-BB诱导的MMP活化以及SMC增殖和迁移的抑制作用。此外，靶向MMP2和MMP9使PDGF-BB诱导的SMC迁移变钝。总之，这些结果表明，美满霉素可以通过恢复MMP抑制剂RECK抑制PDGF-BB诱导的SMC增殖和迁移。这些结果表明，RECK的诱导是米诺环素发挥血管保护作用的机制之一。和基质金属蛋白酶（MMP2和9）的激活，这种作用被米诺环素逆转了。值得注意的是，米诺环素在1-100μM的治疗剂量内剂量依赖性地诱导RECK表达，而沉默RECK可部分逆转米诺环素对PDGF-BB诱导的MMP活化以及SMC增殖和迁移的抑制作用。此外，靶向MMP2和MMP9使PDGF-BB诱导的SMC迁移变钝。总之，这些结果表明，美满霉素可以通过恢复MMP抑制剂RECK抑制PDGF-BB诱导的SMC增殖和迁移。这些结果表明，RECK的诱导是米诺环素发挥血管保护作用的机制之一。沉默RECK可以部分逆转米诺环素对PDGF-BB诱导的MMP活化以及SMC增殖和迁移的抑制作用。此外，靶向MMP2和MMP9使PDGF-BB诱导的SMC迁移变钝。总之，这些结果表明，美满霉素可以通过恢复MMP抑制剂RECK抑制PDGF-BB诱导的SMC增殖和迁移。这些结果表明，RECK的诱导是米诺环素发挥血管保护作用的机制之一。沉默RECK可以部分逆转米诺环素对PDGF-BB诱导的MMP活化以及SMC增殖和迁移的抑制作用。此外，靶向MMP2和MMP9使PDGF-BB诱导的SMC迁移变钝。总之，这些结果表明，美满霉素可以通过恢复MMP抑制剂RECK抑制PDGF-BB诱导的SMC增殖和迁移。这些结果表明，RECK的诱导是米诺环素发挥血管保护作用的机制之一。