Geneettinen polymorfismi matriisin metalloproteinaasissa 9 kroonisessa obstruktiivisessa keuhkosairaudessa Sohagin yliopistollisessa sairaalassa.

Krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus (COPD) on heterogeeninen ja monimutkainen sairaus, jolla on useita kliinisiä esityksiä tai fenotyyppejä, ja se on edelleen erittäin yleinen sairaus, joka aiheuttaa merkittävää sairastuvuutta ja kuolleisuutta maailmanlaajuisesti.

Krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus (COPD) on kolmanneksi yleisin maailmanlaajuisen kuolleisuuden syy, ja siihen vaikuttaa yli 210 miljoonaa ihmistä.

Krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus (COPD) on krooninen hengitystiesairaus, johon liittyy kroonisia paikallisia ja systeemisiä tulehduksellisia muutoksia, jolle on kliinisesti tunnusomaista jatkuva ja etenevä ilmavirran tukkeutuminen, johon liittyy hengitysteiden uusiutuminen ja keuhkojen parenkyymin tuhoutuminen.

COPD:n patogeneesin taustalla oleva tarkka molekyylimekanismi on edelleen epäselvä (Zhang J. et al., 2021). Tällä hetkellä uskotaan yleisesti, että useat riskitekijät liittyvät suoraan COPD:n patogeneesiin, mukaan lukien isäntä- ja ympäristötekijät.

Ympäristötekijöistä tupakointi, altistuminen kemikaaleille sekä sisä- ja ulkoilman saastuminen ovat COPD:n riskitekijöitä.

COPD:n isäntätekijöitä ovat antitrypsiini-1, liiallinen ekstrasellulaarisen matriisin (ECM) kerääntyminen, kortikosteroidit, tulehdusärsykkeet ja metaboliset epätasapainot.

Matriksimetalloproteinaasit (MMP) ovat kalsiumista ja sinkistä riippuvaisten proteinaasien perhe. Tällä hetkellä on olemassa ainakin 26 alatyyppiä, jotka voivat hajottaa melkein kaikki solunulkoisen matriisin ja tyvikalvon komponentit.

MMP-9-geeni sijaitsee ihmisen kromosomissa 16, sisältäen 13 eksonia ja 12 intronia, ja sen säätely tapahtuu pääasiassa transkription tasolla. COPD:n patogeneesissä MMP-9 hajottaa pääasiassa solunulkoista matriisia ja keuhkorakkuloiden seinämän tyvikalvoa, mikä tuhoaa keuhkokudoksen normaalin rakenteen. Samalla MMP-9 korjaa myös solunulkoista matriisia ja osallistuu hengitysteiden rekonstruktioon.

Lisäksi MMP-9 voi myös osallistua tulehdusvasteeseen, mikä saa tulehdussoluja kerääntymään hengitysteihin, mikä lisää hengitysteiden vastetta. Tutkimuksessa havaittiin, että MMP-9 ekspressoituu voimakkaasti COPD-potilaiden keuhkokudoksissa ja johtaa ysköksen muodostumiseen. MMP:t ovat tärkeitä COPD:ssä. Ne hajottavat matriisiproteiineja (elastiinia, kollageenia) taudin etenemisen aikana.

Siksi MMP-9-geenin polymorfismin analyysi on tärkeä lähtökohta keuhkoahtaumatautialttiuden tutkimiselle. On havaittu, että MMP-9-promoottorin kohdassa 1562 on mutaatio C:stä T:hen, mikä voi vaikuttaa MMP-9-geenin ilmentymistasoon. MMP-9-C1562T-polymorfismi on tärkeä syy MMP-9-ekspressiotason epänormaaliin nousuun.