抑制高迁移率族蛋白B1延缓椎间盘退变的机制及应用

Mechanism and measures of inhibiting high mobility group protein B1 to delay intervertebral disc degeneration

中文摘要:

  椎间盘由纤维环、髓核和软骨终板组成，主要作用是减轻椎体之间的压力、缓冲震荡和保持脊柱的灵活性。椎间盘退变（intervertebral disc degeneration，IVDD）是指随着年龄增长（一般从40岁开始），椎间盘逐渐失去水分和弹性，纤维环破裂，髓核发生形态改变，进而导致椎间盘结构和功能逐渐退化和损伤的过程。IVDD引发的疾病包括椎间盘突出、椎管狭窄、椎体滑脱等，常见症状包括颈、胸、腰局部疼痛、神经性疼痛（上下肢放射性痛）、活动受限甚至残疾等，严重影响患者生活质量，甚至威胁患者的生命。IVDD的发生机制是多因素综合作用的结果。在分子细胞水平上，IVDD主要涉及细胞外基质成分的变化、细胞凋亡、炎症反应、自噬、铁死亡和血管新生等机制。高迁移率族蛋白B1（high mobility group protein B1，HMGB1）是一种属于高迁移率族蛋白家族的核蛋白，在细胞核和细胞质中都有表达。HMGB1在细胞内参与DNA修复、基因转录和染色体结构的维持，同时在细胞外还具有炎症调节和免疫调节的作用。当细胞受到损伤或死亡时，HMGB1会被释放到细胞外，激活免疫系统和引发炎症反应。近年来，越来越多的研究发现，HMGB1在IVDD中的表达水平明显升高，并且与疼痛程度和病变严重度呈正相关。这提示HMGB1可能参与了IVDD的病理过程，主要包括炎症反应、细胞凋亡、自噬、基质金属蛋白酶降解和血管新生等过程。基于HMGB1在IVDD中的重要作用，其作为一个潜在的干预靶点也受到了广泛关注。通过抑制HMGB1的表达或阻断其信号通路可以有效延缓IVDD的进程，减轻炎症反应和神经源性疼痛，促进椎间盘的修复和再生。此外，HMGB1还可以作为潜在的生物标志物，用于IVDD所引发症候群的诊断和预后评估。笔者将对HMGB1的生物学功能、在IVDD中的作用以及相关干预策略进行系统论述，为进一步的研究和临床治疗提供新思路。

英文摘要: