La métalloprotéinase matricielle 3, également connue sous le nom de stromélysine-1, est une enzyme qui aide à dégrader la matrice extracellulaire. De telles dégradations se produisent pendant le fonctionnement normal, comme lorsque les tissus sont réorganisés. Ils peuvent également avoir lieu en réponse à une maladie ; par exemple, lorsque les cellules tumorales se métastasent.
Comme les autres métalloprotéinases matricielles (MMP), la métalloprotéinase matricielle 3 provient du groupe de gènes MMP. Il est codé par le gène MMP3. Lorsque ce gène est exprimé, l’enzyme est en fait sécrétée sous une forme inactive. Une fois à l’extérieur de la cellule, des enzymes appelées protéases éliminent une partie de l’enzyme et l’activent.
Après activation, la métalloprotéinase matricielle 3 a deux fonctions principales. Il est capable de décomposer une variété de composés matriciels, y compris plusieurs types de collagène, de fibronectine, d’élastine et de laminine. Cette enzyme remplit également une fonction d’activation pour d’autres MMP. L’activation de MMP-1, MMP-7 et MMP-9 n’est pas effectuée par des protéases, mais par MMP-3 elle-même.
La double fonction de la métalloprotéinase matricielle 3 en fait un composant essentiel de la restructuration du tissu conjonctif. Dans des conditions normales, cette enzyme est importante dans la réparation des plaies. En période de maladie, cependant, il peut être responsable de la poursuite de l’athérosclérose et du mouvement des cellules tumorales.
Les preuves suggèrent que cette enzyme est également impliquée dans les troubles neurodégénératifs du cerveau. La libération de MMP-3 dans la matrice extracellulaire active la microglie, ou les cellules cérébrales de la « substance blanche ». La microglie peut induire la mort cellulaire programmée, connue sous le nom d’apoptose, dans les neurones. L’apoptose est une facette de nombreux troubles neurodégénératifs tels que la maladie de Parkinson, et les scientifiques pensent que la libération de MMP-3 est le principal signal qui déclenche ce processus.
Des mutations du gène MMP3 peuvent conduire à certains états pathologiques. Certaines mutations peuvent créer des gènes promoteurs plus puissants, augmentant la quantité de métalloprotéinase matricielle 3 produite par les cellules. Des maladies comme l’infarctus aigu du myocarde ont été associées à une hyperactivité de la MMP-3. Les mutations peuvent également créer des promoteurs moins efficaces. La sous-expression du gène MMP3 est impliquée dans la fente labiale et la fente palatine, ainsi que dans l’athérosclérose coronarienne.
La réponse à la chimiothérapie dans le cancer peut également être prédite par les mutations du gène MMP3. Les patients atteints d’une forme de carcinome portant deux copies du variant du gène MMP3 codant pour un promoteur moins efficace avaient tendance à bien répondre à la chimiothérapie. Les individus avec des copies mixtes, ou deux copies codant pour le promoteur le plus efficace, n’ont pas vu la même amélioration. Ces résultats variables peuvent être dus à un promoteur plus efficace créant des conditions qui facilitent la métastase des cellules tumorales.