Mmp9,也称为Matrix Metalloproteinase 9,是一种重要的锌依赖性内肽酶。Mmp9能够降解细胞外基质(ECM)的大多数成分,包括胶原蛋白、层粘连蛋白和纤维连接蛋白等。在生理过程中,Mmp9参与组织重塑、伤口愈合、血管生成和发育等过程。然而,在病理条件下,Mmp9的过度表达和活性升高与多种疾病的发生发展密切相关,包括癌症、炎症性疾病、心血管疾病和神经退行性疾病等。
在癌症中,Mmp9通过降解ECM和基底膜,促进肿瘤细胞的侵袭和转移。Mmp9还与肿瘤血管生成密切相关,能够降解血管生成因子如血管内皮生长因子(VEGF)的结合蛋白,从而增强VEGF的活性,促进血管生成。此外,Mmp9还能够调节细胞凋亡、细胞粘附和细胞迁移等过程,进一步促进肿瘤的发生发展。
Mmp9的表达和活性受到多种因素的调控,包括基因多态性、表观遗传修饰和信号通路等。例如,Mmp9基因的启动子区域存在单核苷酸多态性(SNPs),这些SNPs可以影响转录因子的结合和Mmp9的表达水平。此外,DNA甲基化和组蛋白修饰等表观遗传机制也可以调控Mmp9的表达。信号通路如NF-κB、HIF-1α和TGF-β等也可以激活Mmp9的转录和表达。
Mmp9的基因多态性与多种疾病的易感性相关。例如,Mmp9基因的C-1562T多态性与慢性阻塞性肺疾病(COPD)的发生和严重程度相关[1]。此外,Mmp9基因的rs1056629多态性与髋部骨折后压力性溃疡的发生相关[2]。Mmp9基因的启动子区域多态性与胃癌的易感性相关[4]。Mmp9基因的rs17576多态性与俄罗斯人群对蜱传脑炎病毒(TBE)诱导的严重中枢神经系统疾病的易感性相关[3]。
综上所述,Mmp9是一种重要的锌依赖性内肽酶,在生理和病理过程中发挥重要作用。Mmp9的表达和活性受到多种因素的调控,包括基因多态性、表观遗传修饰和信号通路等。Mmp9的基因多态性与多种疾病的易感性相关,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Stankovic, Marija, Kojic, Snezana, Djordjevic, Valentina, Mitic-Milikic, Marija, Radojkovic, Dragica. 2016. Gene-environment interaction between the MMP9 C-1562T promoter variant and cigarette smoke in the pathogenesis of chronic obstructive pulmonary disease. In Environmental and molecular mutagenesis, 57, 447-54. doi:10.1002/em.22025. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27270564/
2. Yang, Rui, Han, Li, Zeng, Xiantie. 2018. A functional polymorphism at miR‑491‑5p binding site in the 3'UTR of MMP9 gene confers increased risk for pressure ulcers after hip fracture. In Oncology reports, 39, 2695-2702. doi:10.3892/or.2018.6338. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29620239/
3. Barkhash, Andrey V, Yurchenko, Andrey A, Yudin, Nikolay S, Voevoda, Mikhail I, Romaschenko, Aida G. 2018. A matrix metalloproteinase 9 (MMP9) gene single nucleotide polymorphism is associated with predisposition to tick-borne encephalitis virus-induced severe central nervous system disease. In Ticks and tick-borne diseases, 9, 763-767. doi:10.1016/j.ttbdis.2018.02.010. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29496490/
4. Verma, Sugreev, Kesh, Kousik, Gupta, Arnab, Swarnakar, Snehasikta. . An Overview of Matrix Metalloproteinase 9 Polymorphism and Gastric Cancer Risk. In Asian Pacific journal of cancer prevention : APJCP, 16, 7393-400. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26625734/