Modulation of the proteolytic activity of matrix metalloproteinase-2 (gelatinase A) on fibrinogen

The proteolytic processing of bovine fibrinogen by MMP-2 (gelatinase A), which brings about the formation of a product unable to form fibrin clots, has been studied at 37 degrees C. Catalytic parameters, although showing a somewhat lower catalytic efficiency with respect to thrombin and plasmin, indeed display values indicating a pathophysiological significance of this process. A parallel molecular modelling study predicts preferential binding of MMP-2 to the beta-chain of fibrinogen through its haemopexin-like domain, which has been directly demonstrated by the inhibitory effect in the presence of the exogenous haemopexin-like domain. However, the removal of this domain does not impair the interaction between MMP-2 and fibrinogen, but it dramatically alters the proteolytic mechanism, producing different fragmentation inter-mediates. The investigation at various pH values between 6.0 and 9.3 indicates a proton-linked behaviour, which is relevant for interpreting the influence on the process by environmental conditions occurring at the site of an injury. Furthermore, the action of MMP-2 on peroxynitrite-treated fibrinogen has been investigated, a situation possibly occurring under oxidative stress. The chemical alteration of fibrinogen, which has been shown to abolish its clotting activity, brings about only limited modifications of the catalytic parameters without altering the main enzymatic mechanism

Estudio del consumo latinoamericano de frutas y hortalizas locales "Km 0"

La Horticultura, con sus diferentes disciplinas (Horticultura/Olericultura, Fruticultura, Aromáticas-Medicinales y Floricultura), ha cobrado mayor relevancia, a partir de la pandemia por Covid-19, con una mayor valoración de los productos provenientes de cadenas cortas. El objetivo fue evaluar el grado de conocimiento, comportamiento y preferencias de los consumidores latinoamericanos, respecto de la inocuidad, calidad y origen de las frutas y hortalizas (FyH) de cercanía producidas y consumidas en un radio no mayor a 100 Km, diferenciadas con el logo “Km 0”. Se generó una encuesta on line (GoogleForms): Estudio sobre la producción y el consumo latinoamericano de frutas y hortalizas "Km 0",en el marco de vínculos interinstitucionales (UNCPBA, UNMDP, UNSL, UCA e INTA Área CERBAS, de Argentina; UdelaR, Uruguay; UNAL y UniSalle, Colombia; BUAP, México; UFRRJ, Brasil), del 09/03/2022 al 12/07/2022. Los principales temas fueron: Grado de conocimiento de la categoría FyH “Km 0”; Ventajas percibidas; Predisposición a consumirlas y a adquirirlas; Grado de valoración del etiquetado “Km 0”; y de Campañas de difusión; Lugares de compra y cambios desde la pandemia; Valoración de disponer de listados de productores locales de FyH “Km 0”; Conocimiento del lugar de producción, de las FyH y valoración del impulso a las producciones locales; Conocimiento de las BPA; Alimentos adquiridos y Valoración del origen de las FyH consumidas. Las encuestas respondidas fueron 1127. Se detectó desconocimiento de la categoría “Km 0” (60%), bajo consumo de FyH (17% consume 5 ≥ porciones/día) aunque una elevada valoración de FyH en la dieta (80%). Se evidenció la necesidad de capacitaciones y difusión permanente, de la producción y consumo de FyH inocuas y de calidad, en cantidad y diversidad. La pandemia resultó un punto de inflexión a partir del cual los consumidores tomaron conciencia de la importancia del origen de los productos consumidos, prefiriendo FyH locales.Fil: Castagnino, Ana Maria. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina. Universidad Católica Argentina; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Cientifico Tecnolológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología. Laboratorio de Biología Funcional y Biotecnología; ArgentinaFil: Díaz, K. E.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Marina, Javier Alejandro. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Fernándes, C.. Universidade Federal Rural Do Rio de Janeiro (ufrrj);Fil: Díaz, H. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Bazán, P.. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Rogers, William John. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Cientifico Tecnolológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología. Laboratorio de Biología Funcional y Biotecnología; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Rubel, Irene Albertina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Otaño, Ana Clara. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Fasciglione, Gabriela. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; ArgentinaFil: Marín Castro, M. A.. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla; MéxicoFil: Reina, R.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Galizio, R.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Cendón, M. L.. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; ArgentinaFil: Zanelli, G.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Miranda Lasprilla, D.. Universidad Nacional de Colombia. Sede Bogotá; ColombiaFil: Chaparro, G. M. P.. Universidad de la Salle;Fil: Pérez, E. R.. Universidad Católica Argentina; ArgentinaFil: Yommi, A.. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; ArgentinaFil: Bastien, E.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentin

Estudio del consumo latinoamericano de frutas y hortalizas locales "Km 0"

La Horticultura, con sus diferentes disciplinas (Horticultura/Olericultura, Fruticultura, Aromáticas-Medicinales y Floricultura), ha cobrado mayor relevancia, a partir de la pandemia por Covid-19, con una mayor valoración de los productos provenientes de cadenas cortas. El objetivo fue evaluar el grado de conocimiento, comportamiento y preferencias de los consumidores latinoamericanos, respecto de la inocuidad, calidad y origen de las frutas y hortalizas (FyH) de cercanía producidas y consumidas en un radio no mayor a 100 Km, diferenciadas con el logo “Km 0”. Se generó una encuesta on line (GoogleForms): Estudio sobre la producción y el consumo latinoamericano de frutas y hortalizas "Km 0",en el marco de vínculos interinstitucionales (UNCPBA, UNMDP, UNSL, UCA e INTA Área CERBAS, de Argentina; UdelaR, Uruguay; UNAL y UniSalle, Colombia; BUAP, México; UFRRJ, Brasil), del 09/03/2022 al 12/07/2022. Los principales temas fueron: Grado de conocimiento de la categoría FyH “Km 0”; Ventajas percibidas; Predisposición a consumirlas y a adquirirlas; Grado de valoración del etiquetado “Km 0”; y de Campañas de difusión; Lugares de compra y cambios desde la pandemia; Valoración de disponer de listados de productores locales de FyH “Km 0”; Conocimiento del lugar de producción, de las FyH y valoración del impulso a las producciones locales; Conocimiento de las BPA; Alimentos adquiridos y Valoración del origen de las FyH consumidas. Las encuestas respondidas fueron 1127. Se detectó desconocimiento de la categoría “Km 0” (60%), bajo consumo de FyH (17% consume 5 ≥ porciones/día) aunque una elevada valoración de FyH en la dieta (80%). Se evidenció la necesidad de capacitaciones y difusión permanente, de la producción y consumo de FyH inocuas y de calidad, en cantidad y diversidad. La pandemia resultó un punto de inflexión a partir del cual los consumidores tomaron conciencia de la importancia del origen de los productos consumidos, prefiriendo FyH locales.Fil: Castagnino, Ana Maria. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina. Universidad Católica Argentina; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Cientifico Tecnolológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología. Laboratorio de Biología Funcional y Biotecnología; ArgentinaFil: Díaz, K. E.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Marina, Javier Alejandro. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Fernándes, C.. Universidade Federal Rural Do Rio de Janeiro (ufrrj);Fil: Díaz, H. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Bazán, P.. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Rogers, William John. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Cientifico Tecnolológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología. Laboratorio de Biología Funcional y Biotecnología; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Rubel, Irene Albertina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Otaño, Ana Clara. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Fasciglione, Gabriela. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; ArgentinaFil: Marín Castro, M. A.. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla; MéxicoFil: Reina, R.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Galizio, R.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Cendón, M. L.. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; ArgentinaFil: Zanelli, G.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Miranda Lasprilla, D.. Universidad Nacional de Colombia. Sede Bogotá; ColombiaFil: Chaparro, G. M. P.. Universidad de la Salle;Fil: Pérez, E. R.. Universidad Católica Argentina; ArgentinaFil: Yommi, A.. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; ArgentinaFil: Bastien, E.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentin

pH dependence of the enzymatic processing of collagen I by MMP-1 (fibroblast collagenase), MMP-2 (gelatinase A), and MMP-14 ectodomain

The proteolytic processing of collagen I by three matrix metalloproteinases (MMPs), a collagenase (MMP-1), a gelatinase (MMP-2), and the ectodomain of a membrane-type metalloproteinase (MMP-14), has been investigated at 37 °C between pH 6.0 and 9.2, a pH range reflecting conditions found in different body compartments under various physiopathological processes. In the proteolytic degradation the native collagen triple helix must be partially unwound to allow the binding of α chains to the protease's active-site cleft. We have found that MMP-1 interacts with the two types of collagen I α chains in a similar fashion, whereas both MMP-2 and MMP-14 bind the two α chains in a different way. The overall enzymatic activity is higher on the α-2 chain for both MMP-1 and MMP-2, whereas the MMP-14 ectodomain preferentially cleaves the α-1 chain. In MMP-2 a marked difference for substrate affinity (higher for the α-1 chain) is overwhelmed by an even more marked propensity to cleave the α-2 chain. As a whole, the three classes of MMPs investigated appear to process collagen I in a significantly different fashion, so various MMPs play different roles in the collagen homeostasis in various compartments (such as bloodstream, synovial fluid, normal and tumoral tissues), where different pH values are observed

Design, Synthesis, and Biological Evaluation of Tetrahydro-β-carboline Derivatives as Selective Sub-Nanomolar Gelatinase Inhibitors

Targeting matrix metalloproteinases (MMPs) is a pursued strategy for treating several pathological conditions, such as multiple sclerosis and cancer. Herein, a series of novel tetrahydro-β-carboline derivatives with outstanding inhibitory activity toward MMPs are present. In particular, compounds 9 f, 9 g, 9 h and 9 i show sub-nanomolar IC50 values. Interestingly, compounds 9 g and 9 i also provide remarkable selectivity toward gelatinases; IC50 =0.15 nm for both toward MMP-2 and IC50 =0.63 and 0.58 nm, respectively, toward MMP-9. Molecular docking simulations, performed by employing quantum mechanics based partial charges, shed light on the rationale behind binding involving specific interactions with key residues of S1' and S3' domains. Taken together, these studies indicate that tetrahydro-β-carboline represents a promising scaffold for the design of novel inhibitors able to target MMPs and selectively bias gelatinases, over the desirable range of the pharmacokinetics spectrum

Modulation of the proteolytic activity of matrix metalloproteinase-2 (gelatinase A) on fibrinogen

Modulation of the proteolytic activity of matrix metalloproteinase-2 (gelatinase A) on fibrinogen Susanna MONACO*, Magda GIOIA*†, Janet RODRIGUEZ‡, Giovanni Francesco FASCIGLIONE*, Donato DI PIERRO*, Giulio LUPIDI§, Ludwig KRIPPAHL_, Stefano MARINI* and Massimo COLETTA*†1 *Department of Experimental Medicine and Biochemical Sciences, University of Roma Tor Vergata, Via Montpellier 1, I-00133 Roma, Italy, †Interuniversity Consortium on the Metal Chemistry in Biological Systems (CIRCMSB), P.za Umberto I 1, I-70100 Bari, Italy, ‡Laboratorio de Farmacologia, Centro de Quimica Farmaceutica, 200 y 21, Atabey, 21, Atabey, Playa, P.O. Box 16042, La Habana, Cuba, §Department of Molecular, Cellular and Animal Biology, University of Camerino, Via F. Camerini 2, I-62032 Camerino, Italy, and _Departamento de Quimica, Faculdade de Ciencias e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa, 2829-516 Monte de Caparica, Portugal The proteolytic processing of bovine fibrinogen by MMP-2 (gelatinase A), which brings about the formation of a product unable to form fibrin clots, has been studied at 37◦C. Catalytic parameters, although showing a somewhat lower catalytic efficiency with respect to thrombin and plasmin, indeed display values indicating a pathophysiological significance of this process. A parallel molecular modelling study predicts preferential binding of MMP-2 to the β-chain of fibrinogen through its haemopexin-like domain, which has been directly demonstrated by the inhibitory effect in the presence of the exogenous haemopexin-like domain. However, the removal of this domain does not impair the interaction between MMP-2 and fibrinogen, but it dramatically alters the proteolytic mechanism, producing different fragmentation intermediates. The investigation at various pH values between 6.0 and 9.3 indicates a proton-linked behaviour,which is relevant for interpreting the influence on the process by environmental conditions occurring at the site of an injury. Furthermore, the action of MMP-2 on peroxynitrite-treated fibrinogen has been investigated, a situation possibly occurring under oxidative stress. The chemical alteration of fibrinogen, which has been shown to abolish its clotting activity, brings about only limited modifications of the catalytic parameters without altering the main enzymatic mechanism. Key words: fibrinogen, fragmentation, gelatinase A, kinetics, molecular modelling, pH-dependence

Role of metalloproteinases in tendon pathophysiology.

Tendons play a crucial role in musculoskeletal functioning because they physically connect bones and muscles making the movement of articular joints possible. The molecular composition of tendons mostly include collagen I fibrils, which aggregate together to form fibers to form a fascicle. A complex network composed of resident cells (i.e., tenocytes) and extracellular matrix macromolecules (glycosaminoglycans, proteoglycans, glycoproteins and other non collagenous proteins) interact and define the structure of tendons and their properties. Development, renewal and remodeling of tendons composition occur at all ages of living organisms so the homeostasis of proteolytic systems is a critical issue. A major role is played by Metalloproteinases, a family of Zn(2+)-dependent endopeptidases involved in the catabolism of several components of the extracellular matrix, such as collagens, proteoglycans, fibronectin and many others. Among these, two main classes are mostly involved in tendon pathophysiology, namely the Matrix Metalloproteinases (MMPs) and a Disintegrin-like and Metalloproteinase domain with Thrombospondin motifs (ADAMTSs). This study analyses the various aspects of the roles played by Metalloproteinases in the physiological and pathological processes of tendons

Role of metalloproteinases in tendon pathophysiology.

Tendons play a crucial role in musculoskeletal functioning because they physically connect bones and muscles making the movement of articular joints possible. The molecular composition of tendons mostly include collagen I fibrils, which aggregate together to form fibers to form a fascicle. A complex network composed of resident cells (i.e., tenocytes) and extracellular matrix macromolecules (glycosaminoglycans, proteoglycans, glycoproteins and other non collagenous proteins) interact and define the structure of tendons and their properties. Development, renewal and remodeling of tendons composition occur at all ages of living organisms so the homeostasis of proteolytic systems is a critical issue. A major role is played by Metalloproteinases, a family of Zn(2+)-dependent endopeptidases involved in the catabolism of several components of the extracellular matrix, such as collagens, proteoglycans, fibronectin and many others. Among these, two main classes are mostly involved in tendon pathophysiology, namely the Matrix Metalloproteinases (MMPs) and a Disintegrin-like and Metalloproteinase domain with Thrombospondin motifs (ADAMTSs). This study analyses the various aspects of the roles played by Metalloproteinases in the physiological and pathological processes of tendons