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Matrix metaloproteinases in neurological brain lesions: a new therapeutic target?
Metaloproteinasas de matriz en las lesiones neurológicas: ¿una nueva diana terapéutica?
Rev Neurol 2010 , 51(2), 95–107; https://doi.org/10.33588/rn.5102.2009643
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Abstract
INTRODUCTION Matrix metalloproteinases (MMP) are a family of proteolytic enzymes that degrade the extracellular matrix and are found in a large amount of human tissues. Their main functions are to maintain the integrity of the extracellular matrix, to modulate the interaction of the cells during development, to contribute to tissue remodeling, to directly participate in angiogenesis and to facilitate cellular migration. Due to the importance of its maintaining extracellular matrix function, MMP expression is tightly regulated at transcriptional level, through proform activation and with the binding to tissular inhibitors. Despite this complex regulation system, MMP regulation can be altered, producing an overexpression of these proteolytic proteins that alter the tissular structure, possibly destroying the tissue, as observed in some neurologic pathologies such as multiple sclerosis, aneurism formation and cerebral ischemia. The role that MMP have in traumatic brain lesions is almost unknown and is derived mainly from in vivo and in vitro experimental studies, and only from three papers performed in humans. There are some experimental studies that relate the brain alterations produced after traumatic brain injury with an increase in the concentration of various MMP.

AIM To review the role of these proteases in human brain lesions, emphasizing on the function of these proteases in traumatic brain injury lesions and their possible therapeutic target. DEVELOPMENT. A bibliographic search was performed on Medline database.

CONCLUSIONS Some MMP could be related to blood-brain barrier alteration and postraumatic edema formation, turning them into promising therapeutic targets.
Resumen
Introducción Las metaloproteinasas de matriz (MMP) constituyen una familia de enzimas proteolíticas presentes en la mayoría de tejidos humanos y responsables de degradar la matriz extracelular. Sus principales funciones son mantener la integridad de la matriz extracelular, modular la interacción entre células durante el desarrollo, la remodelación tisular, participar directamente en la angiogénesis y facilitar la migración celular. Dada la importancia de su función en el mantenimiento de la matriz extracelular, su expresión está estrechamente regulada a nivel transcripcional, mediante la activación de la proforma y a partir de inhibidores tisulares. Sin embargo, la regulación de estas proteasas puede alterarse, produciendo una sobreexpresión que puede llegar a alterar e incluso destruir la estructura tisular, como se ha observado en patologías neurológicas como la esclerosis múltiple, la formación de aneurismas y la isquemia cerebral. El papel que las MMP desempeñan en la fisiopatología de las lesiones neurotraumáticas es poco conocido y procede fundamentalmente de estudios experimentales in vitro e in vivo, y de sólo tres estudios en humanos. Algunos estudios experimentales relacionan las alteraciones encefálicas producidas tras la lesión traumática con incrementos de las concentraciones de diversas MMP.

Objetivo Revisar el papel de dichas proteasas en las lesiones cerebrales, incidiendo en la relación de estas proteínas con el traumatismo craneoencefálico y su posible aplicación terapéutica.

Desarrollo Se realizó una búsqueda bibliográfica en la base de datos Medline.

Conclusiones Ciertas MMP podrían relacionarse con la alteración de la barrera hematoencefálica y la formación del edema postraumático, siendo su inhibición una prometedora diana terapéutica.
Keywords
Blood-brain barrier
Cerebral ischemia
Extracellular matrix
Matrix metalloproteinases
Neuroinflammation
Traumatic brain injury
Palabras Claves
Barrera hematoencefálica
Isquemia cerebral
Matriz extracelular
Metaloproteinasas de matriz
Neuroinflamación
Traumatismo craneoencefálico
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