Rolul metaloproteinazelor matriceale în degradarea mielinei

Abstract

Introducere. Demielinizarea a fost descrisă ca proces patologic important în multe boli neurologice, caracterizat prin degradarea mielinei. Printre factorii implicaţi, metaloproteinazele matriceale (MMP) au fost remarcate datorită implicării lor în distrugerea matricei extracelulare şi afectării barierei hematoencefalice. Scopul lucrării a fost evidenţierea rolului metaloproteinazelor în degradarea mielinei pentru relevarea relaţiei dintre activitatea acestora şi dezvoltarea patologiilor demielinizante. Material şi metode. A fost realizată o revizuire a literaturii din perioada 2013-2024, prin selecţia a 14 articole ştiinţifice din bazele de date PubMed, Scopus şi Google Scholar. Au fost analizate studii privind activitatea MMP în patologii demielinizante, în special MMP-2 şi MMP-9. Rezultate. S-a demonstrat implicarea metaloproteinazelor matriceale, în special MMP-2 şi MMP-9, în degradarea proteinei bazice a mielinei (MBP), ducând la deteriorarea structurii mielinice şi afectarea transmisiei impulsului nervos. Concomitent, datorită activităţii MMP, infiltrarea cu leucocite a fost facilitată şi inflamaţia neuronală a fost amplificată. În scleroza multiplă, creşterea nivelului de MMP a fost corelată cu activarea microgliei şi agravarea demielinizării, iar în neuropatiile periferice, precum sindromul Guillain-Barre, degradarea mielinei şi alterarea funcţiei nervoase au fost favorizate de activitatea crescută a MMP în fazele iniţiale. Concluzii. Metaloproteinazele au fost recunoscute ca factori-cheie în degradarea mielinei, prin acţiunea proteolitică asupra MBP şi facilitarea inflamaţiei. Acest mecanism a fost considerat relevant pentru iniţierea studiilor pentru dezvoltarea terapiilor ţintite care să inhibe MMP şi să protejeze mielina.

Introduction. Demyelination was described as an important pathological process in many neurological diseases, characterized by myelin degradation. Among the factors involved, matrix metalloproteinases (MMPs) were noted due to their participation in extracellular matrix destruction and blood-brain barrier disruption. Objective. The aim of the study was to highlight the role of metalloproteinases in myelin degradation in order to reveal the relationship between their activity and the development of demyelinating pathologies. Material and methods. A literature review from the period 2013-2024 was conducted by selecting 14 scientific articles from PubMed, Scopus, and Google Scholar databases. Studies regarding MMP activity in demyelinating pathologies, especially MMP-2 and MMP-9, were analyzed. The keywords used were: “metalloproteinases”, “myelin” and “demyelination.” Results. It was shown that matrix metalloproteinases, especially MMP-2 and MMP-9, were involved in myelin basic protein (MBP) degradation, causing deterioration of myelin structure and impairment of nerve impulse transmission. At the same time, due to MMP activity, leukocyte infiltration was facilitated and neuronal inflammation was amplified. In multiple sclerosis, increased MMP levels were correlated with microglial activation and intensification of demyelination, while in peripheral neuropathies, such as Guillain-Barré syndrome, increased MMP activity in early stages was found to contribute to rapid myelin degradation and nerve function impairment. Conclusion. Metalloproteinases were recognized as key factors in myelin degradation through their proteolytic action on MBP and facilitation of inflammation. This mechanism was considered relevant to initiate studies for the development of targeted therapies to inhibit MMPs and to protect myelin.