晚期糖基化终末产物在脊髓损伤中的作用机制研究进展

Research progress on the mechanism of advanced glycation end products in spinal cord injury

中文摘要:

  脊髓损伤（spinal cord injury，SCI）是中枢神经系统的不可逆性损伤，具有高致残率，治疗成本高，病理进程复杂。全球每年新增病例约25~50万人次，其病理进程可分为原发性机械损伤和继发性级联反应两个阶段。其中，继继发性级联反应涉及氧化应激、神经炎症、细胞凋亡、胶质瘢痕形成等多重病理机制，是导致神经功能进行性恶化的关键环节。尽管目前临床上已有一定的治疗手段（主要是手术减压、甲强龙冲击等），但难以有效阻断继发性损伤的分子级联反应。晚期糖基化终末产物（advanced glycation end products，AGEs）作为非酶促糖基化反应的终产物，是一类具有交联特性的异质性分子群，包括羧甲基赖氨酸（carboxy methyl lysine，CML）、戊糖素等典型结构。过去几十年，大量研究主要关注AGEs在糖尿病并发症、阿尔茨海默病等慢性疾病中的作用，其通过激活跨膜受体RAGE（receptor for AGEs）触发NF-κB、MAPK等信号通路，导致慢性炎症和氧化应激的恶性循环。研究发现，SCI导致自主神经紊乱及肌肉萎缩，引发胰岛素抵抗与高血糖，进而加速非酶促糖化反应，促进AGEs大量生成。SCI后损伤局部AGEs水平显著升高，且与血-脊髓屏障破坏、糖代谢紊乱及线粒体功能障碍密切相关。这说明AGEs-RAGE轴在继发性损伤中具有多维度调控作用，包括神经炎症调控、氧化应激放大、细胞凋亡调控以及胶质瘢痕形成。AGEs-RAGE可通过激活NF-κB等通路，与上述过程形成正反馈环路，协同放大神经损伤，共同导致进行性组织破坏。针对上述机制，干预策略主要围绕“抑制生成-阻断信号-加速清除”建立。近年来，纳米递药系统的突破为克服血-脊髓屏障提供了新思路，如负载AGEs抑制剂的脂质体或外泌体可靶向递送至损伤部位。笔者综述AGEs在SCI中的多维度作用机制及相应的干预策略，旨在为深入理解SCI分子机制提供新视角，同时为开发基于AGEs-RAGE轴调控的精准治疗策略提供科学依据。

英文摘要: