Pengaruh MMP-1 Terhadap Cell Behaviour ??????

           Secara umum seperti yang sedikit dibahas pada soal sebelumnya, matrix metalloproteinases (MMPs) merupakan keluarga protein yang terdiri lebih dari  25  bentuk sekretorik dan enzim permukaan sel merupakan enzim yang mampu mendegradasi berbagai zat periseluler. Target dari MMP ada berbagai macam seperti  proteinase lain, inhibitor proteinase, faktor pembekuan, molekul kemotaktis, faktor pertumbuhan laten, growth factor binding proteins, reseprot permukaan sel, molekul adhesi, dan semua struktur protein ekstraseluler (COPE, 2006). Dari fungsinya itu, MMPs mampu meregulasi banyak proses biologis lain termasuk meregulasi MMPs sendiri. Hal inilah yang juga menjelaskan potensi  MMPs  dalam partisipasinya dalam berbagai proses normal maupun patologis yang ada dalam tubuh manusia melalui peranya pada regulasi proliferasi, migrasi, diferensiasi, angiogenesis, apoptosi, dan pertahan tubuh seperti yang ditunjukkan pada gambar 3 di bawah (Pardo dan Mois, 2005).

Gambar 3. MMPs dan regulasi seluler

            MMPs sendiri dibagi menjadi 6 kelompok berdasarkan susunan domainnya dan jenis substrat dominanya sebagai berikut:

1.      Collagenases (MMP-1, -8 dan  -13)

2.       Gelatinases (MMP-2 dan MMP-9)

3.       Stromelysins (MMP-3, -10 dan 11)

4.       Matrilysin (MMP-7 dan MMP-26)

5.       Membrane-type (MT)-MMPs (MMP-14, -15, -16, -17, -24 dan -25)

6.      Lain-lain (MMP-12, -19, -20, -21, -23, -27 dan 28).

Dari semua jenis MMP, MMP1 merupakan satu-satunya enzim yang mampu menginisiasi pemecahan kolagen interstisial, kolagen tipe I, kolagen tipe II, dan kolagen tipe III. Aktivitas kolagenolitik ini diperantarai oleh domain hemopexin dari MMP1 pada C terminalnya. MMP1 juga dapat mendegradasi kolagen tipe VII dan X (COPE, 2006).

Selain dapat mendegradasi komponen matriks, MMP-1 ternyata memiliki fungsi dapalam memotong berbagai macam substrat nonmatriks dan molekul permukaan yang menunjukkan perannya dalam meregulasi perilaku seluler sebagai fungsi tambahan dari MMP1. Peran dalam proses ini juga dapat terjadi akibat proses pelepasan suatu zat dari tumpukan matriks ekstraseluler seperti pada degradasi perlecan yang mampu melepaskan FGF ( Sternlicht dan Zena, 2001).

Untuk meregulasi perilaku seluler seperti yang disampaikan di atas, substrat yang dipengaruhi MMP1 seperti  antichymotrypsin, antitrypsin, insulin-growth factor binding protein (IGFBP)-3, IGFBP-5, IL-I , l-selectin, ovostatin, tumour necrosis factor, stromal cell-derived factor-1 dan lain-lain. Luasnya jenis substrat yang dapat dipotong oleh MMP1 menunjukkan bahwa MMP1 merupakan molekul multifungsi. Sebagai contoh adalah MMP1 dapat berpartisipasi dalam regulasi insulin-like growth factor (IGF) dengan kemampuannya mendegradasi IGFBPs  yang berpotensi dalam menentukan perilaku seluler seperti proliferasi, migrasi, dan lain-lain seperti yang ditunjukkan pada gambar 3 dan 4 di bawah. selain itu, MMP1 ternyata juga memiliki peran penting dalam morfogenesis epitel yang bergantung pada peregerakan spesifik dari sel epitel (Pardo dan Mois, 2005).

Gambar 4. Mekanisme MMPs dalam regulasi IGFs

Gambar 5. Respon seluler terhadap IGFs

 Dari peranya yang beragam, regulasi yang tidak berjalan dengan baik mampu menciptakan proses abnormalitas pada tubuh.Arthritis, ulkus kronis, ensepalomielitis, dan kanker merupakan contoh akibat disregulasi MMP1. Metastasis tumor juga terbukti melibatkan MMP1 melalui diseminasi sel tumor dari tempat asalnya atau lokus primernya ( Sternlicht dan Zena, 2001).

.