Metalloproteinasen

Las metaloproteinasas son una familia de enzimas proteolíticas que requieren de un ion metálico en su sitio activo para hidrolizar enlaces peptídicos. En la mayoría de ellas, el ion es Zn2+, aunque algunas pueden usar otros metales. Estas enzimas pueden ser secretadas o estar ancladas a membranas y se encuentran en muchos tejidos. Su actividad principal es la degradación de proteínas de la matriz extracelular y la remodelación de sustratos que van desde componentes estructurales hasta proteínas de señalización.

La parte catalítica de estas enzimas contiene un motivo conservado, habitualmente HExxHxxGxxH, que coordina el zinc y permite la activación del agua que realiza la hidrólisis. Un residuo ácido (generalmente glutamato) facilita la activación de dicha agua. Las metaloproteinasas se producen como zimógenos inactivos con un dominio propeptídico que mantiene la enzima inactiva mediante un “cysteine switch”; la activación ocurre por proteólisis o cambios ambientales.

Entre las principales familias se encuentran las matrix metalloproteinases (MMPs), y otros grupos como las ADAMs (a disintegrin and metalloproteinase) y ADAMTS. Su actividad está regulada endógenamente por inhibidores de metaloproteinasasas, las TIMPs, que limitan la proteólisis y permiten la homeostasis tisular.

Funciones y relevancia: en condiciones fisiológicas, las metaloproteinasas participan en desarrollo, remodelación tisular, angiogénesis, cicatrización y respuesta inmunitaria. En la pathología, intervienen en inflamación crónica, osteoartritis, fibrosis, enfermedades cardiovasculares y en la invasión tumoral.

En medicina, se han desarrollado inhibidores de metaloproteinasasas, pero su uso clínico ha sido limitado por efectos adversos y falta de especificidad, lo que impulsa la investigación hacia enfoques más selectivos y objetivos.