Gelatinase (MMP-2/9) i patogen-virulens: Vævs-invasion, immun-undvigelse og biofilm-modulering

Gelatinaser (Matrix Metalloproteinaser-2 og -9) nedbryder denatureret kollagen (gelatin), nativ kollagen IV/V, elastin, og laminin — nøgle basement-membran og ekstracellulære matrix (ECM) komponenter.

Virulens-mekanismer

• Vævs-invasion: ECM-nedbrydning bryder basement-membraner → hæmatogen/lymfatisk dissemination (f.eks. Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Clostridium spp., Vibrio vulnificus).
• Næringsstoffe-opnåelse: Frigiver peptider/aminosyrer fra ECM-proteiner → understøtter bakteriel vækst i næringsfattige nicher.
• Biofilm-modulering: MMP'er processerer biofilm-matrix-proteiner; kan fremme initial hæftning eller facilitere dispersal. Kontekst-afhængigt.
• Immun-undvigelse: Klyver immunglobuliner (IgG, IgA), komplement-komponenter (C3b, C5a), cytokiner (IL-1β, TNF-α), antimikrobielle peptider (LL-37) → dæmper opsonisering, kemotaksi, direkte dræbning.
• Barriere-forstyrrelse: Nedbryder tight-junction-proteiner (claudiner, occludin) → paracellulær lækage, bakteriel translokation.
• Toxin-aktivering: Nogle patogener (f.eks. V. vulnificus) sekretere gelatinase der processerer pro-toxiner eller fungerer som toksin selv (cytolytisk).

Terapeutiske implicationer

• MMP-hæmmere (doxycyklin, batimastat, marimastat) — begrænset klinisk succes pga. muskuloskelet toksicitet.
• Antistof-baseret neutralisering (eksperimentelt).
• Målretning af patogen-sekretions-systemer (T2SS, T1SS) der eksporterer gelatinaser.

Gelatinase-produktion er et kendetegn for invasive, vævs-destruktive patogener på tværs af bakterielle og svampe-riger.