Matrixmetalloproteinaser

Matrixmetalloproteinaser, ofte forkortet MMP-er, er en familie av metalloendopeptidaser som hydrolyserer komponenter i den ekstracellulære matriks, særlig kollagener, gelatin og andre matrixproteiner. De er avhengige av et aktivt sinkion (Zn2+) ved det katalytiske setet og trenger Ca2+ for stabilitet. MMP-ene syntetiseres som proenseymsoverlegg (zymogener) og må aktiveres proteolytisk for å få enzymisk aktivitet. Aktiviteten reguleres av proteolytisk aktivering og av naturlige hemmere, spesielt tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMP-1 til TIMP-4).

MMP-ene deles inn i flere undergrupper basert på substrater og struktur, blant annet kollagenaser (MMP-1, MMP-8, MMP-13), gelatinaser (MMP-2, MMP-9), stromelysiner (MMP-3, MMP-10), matrilysiner (MMP-7) og membranbundne MMP-er som MT-MMP-ene (f.eks. MMP-14/MT1-MMP). Mange MMP-er er sekreterte, mens andre er membranbundet og lokaliserer aktiviteten til visse cellemiljøer.

Produksjonen skjer i en rekke celletyper, blant annet fibroblaster, makrofager, nøytrofiler og epitelceller. MMP-ene spiller en sentral rolle i fysiologiske prosesser som vevsremodellering, embryonal utvikling, sårtilheling og angiogenese. De er også involvert i patologiske tilstander som artrose og inflammatoriske sykdommer, fibrose og kreftprogresjon, hvor de muliggjør tumorinvasjon og metastaser gjennom degradering av ECM og modifikasjon av vekstfaktorer og cytokiner.

Therapeutisk har MMP-hemmere vært utforsket, men bredspektrede hemmere har hatt begrenset klinisk suksess på grunn av bivirkninger. Fokuserte tilnærminger mot spesifikke MMP-er eller MT-MMP-er pågår for å redusere slike bivirkninger.