Olennaista on kuvata ECM funktiota puhuttaessa matrixmetalloproteinaaseista

Lähde: Horst Ibelgaufts. ECM. In: Dictionary of Cytokines (1995) S. 206- 209. 

Koetan sitaatin sijasta kirjoittaa suomeksi katsomatta  muitten suomennoksia aluksi.

EXTRASELLULAARINEN MATRIX on kompleksinen verkosto erilaisin kombinaatioin osallistuvia kollageeneja, proteoglykaaneja (PG), hyaluronihappoa, laminiinia, fibronektiiniä ja monia muita glykoproteiineja (gp) sekä proteolyyttisiä entsyymejä, joiden tehtävänä on hajoittaa ja uudismuokata extrasellulaarista matrixia. Nämä viimeksimainitut ovat  metalloproteinaaseja ja  niiden estäjästä TIMP on juuri edellä kerrottu. 

EXTRASELLULAARINEN MATRIX sijaitsee siinä tilavuudessa, mikä on  solujen välissä. Monet extrasellulaarisen matrixin komponentit ovat liittyneet sytoskeletoniin ( solun tukirankaan) sellaisten proteiinien välityksellä, joitten rakenteessa   on solukalvon läpäisevä, transmembraaninen osa (TM- jakso). 

EXTRASELLULAARINEN MATRIX on enemmän kuin vain telinerakennelma, joka täyttää soluvälitilaa.  Moni sen komponenteista työkseen osallistuu sellaisiin prosesseihin, jotka välittävät solujen keskeistä vuorovaikutusta.

Intakti, hyvässä kunnossa pysyvä,  vaurioitumaton EXTRASELLULAARINEN MATRIX on monessa tapauksessa  edellytyksenä  solun kyvylle  proliferoitua, erilaistua ja ilmentää  erikoisfunktiota  ( Esimerkkinä hematopoiesis, verisolujen muodostus).

EXTRASELLULAARISEN MATRIXIN eräät komponentit, varsinkin  proteoglykaanit (PG), toimivat kasvutekijöiden biologisen aktiivisuuden modulaattoreina. 

EXTRASELLULAARISEN miljöön kokoomuksen järjestäytyminen ja fysikaaliset ominaisuudet  ovat myös välttämättömiä suonen sisäpinnan endoteelin solunfunktioille angiogeneesiprosessissa ( kts. Angiogeneesin faktorit)

Proteoglykaanit (PG) ovat glykosaminoglykaaneilla (GAG) modifioituja  proteiineja . Glykosaminoglykaanit (GAG) ovat pitkäketjuisia yhdisteitä, joissa on toistuvia disakkaridiyksiköitä. Niitä on neljä päätyyppiä:   hepariinisulfaattia (hepariini), kondroitiinisulfaattia  (dermataani), kerataanisulfaattia ja sulfaattia sisältämätöntä glykosaminoglykaania, hyaluronihappoa. Moni proteoglykaani sisältää ydinrakenteessa  proteiinin, joka linkkii niitä solukalvoon. Hyaluronihappo on ainoa extrasellulaarinen oligosakkaridi, joka ei ole liittynyt  kovalentisti proteiiniin 

Glykosaminoglykaanit (GAG) ovat negatiivisesti varautuneita yhdisteitä ja sen takia ne sitoutuvat epäspesifisesti moniin aineisiin kuten kasvutekijöihin.  Eräät proteiinit tekevät interaktioita erityisesti glykosaminoglykaanien (GAG) kanssa.   Solujen välisen kommunikaation yhtenä tärkeänä  taustamekanismina on glykosaminoglykaanien (GAG) ja sytokiinien  keskinäiset vaikutukset,  interaktiot, joita välittää erittyneet ja paikallisesti vaikuttavat tekijät. 

 Vielä 1995 ei osattu sanoa, millä mekanismilla kasvutekijät tunnistavat glykosaminoglykaaneja (GAG).  Arveltiin, että  tähän tarvitaan alfa-helix-muotoisen positiivisen varauksen omaava proteiinidomeeni, joka toimii  saman kaltaisesti kuten hepariinia sitovat kohdat.  ( Kts. myös HBGF, heparin- binding growth factor).

Heparaanisulfaattiproteoglykaani (HSPG), erityisesti syndekaani, sitoutuu bFGF kasvutekijään matalalla affiniteetilla ja estää tämän tekijän hajoittumisen.  Samalla tämä  luo matrixiin ja solupintaan liittyvän  reservoaarin (varaston tätä kasvutekijää ), josta  tekijää voi vapautua joko hepariinilla tai entsyymeillä, jotka ovat erityisesti  heparaanisulfaattiin kohdistuvia ( heparanaasit). 

Plasmiini voi vapauttaa matrixiin sitoutunutta bFGF tekijää    ei-kovalenttina heparaanisulfaattikompleksina tai GAG -kompleksina.  Osa  solupinnan HSPG:stä on ankkuroituneena kovalentisti linkkiytyneen GPI-tähteen  avulla  ja voidaan vapauttaa käsittelemällä spesifisellä fosfolipaasilla C  (PLC). Jokin fraktio liittynyttä bFGF tekijää vapautuu myös sillä käsittelyllä. 

Sen plasminogeenin, jota esiintyy EXTRASELLULAARISESSA MATRIXISSA, arvellaan osallistuvan TGF-beta:n  latenttien muotojen aktivoimiseen. 

Samalla tavalla kuin HSPG tai heparaani  kiinnittyvät MATRIXIIN , niin siihen voi kiinnittyä muitakin tekijöitä kuten GM-CSF (granulosyytti-makrofagikolonisaatioita stimuloiva tekijä), IL3 (interleukiini3), kantasolun inhibiittori SCI, LIF (valkosolumigraatiota estävä tekijä) , IFN-gamma (interferoni gamma), PF4  (verihiutaletekijä 4) ja AR, amfireguliini. On osoitettu,, että TGF-beta sitoutuu proteoglykaani betaan (PG beta) ja dekoriiniin.

bFGF - ja myös VEGF- kasvutekijöistä on osoitettu, että ne sitoutuvat   spesifisiin (korkean aff.) solupintareseptoreihinsa vain  jos ne ovat liittyneenä  vapaaseen  HSPG:hen tai EXTRASELLULAARIMATRIXIIN sitoutuneeseen heparaanisulfaattiproteoglykaaniin  tai muihun   hepariinin kaltaisiin komponentteihin.

(VEGF on vaskulaarinen endoteliaalinen solun kasvutekijä, verisuonen sisäpinnan  kasvutekijä).

MATRIXIIN-sitoutuneitten tekijöitten ilmentäminen  saattaa olla yhtenä  mekanismina, jolla jotkut tekijät tekevät interaktionsa toisen  lähellä olevan  solun reseptoreihin.  Tämä  saa rakentumaan tehokkaita solu-solu-kontakteja ja saattaa myös aiheuttaa viereisissä  soluissa biologisia aktiviteettejä.