中药促进髓核细胞自噬延缓椎间盘退变的研究进展

椎间盘退变(intervertebral disc degeneration,IDD)是引发腰痛常见的一种退变性疾病，IDD发生发展的主要原因是髓核细胞受损，自噬作为一种自然的、受机体调节的溶酶体降解途径，通过去除受损的蛋白质和功能失调的细胞器发挥保护作用，对髓核细胞的功能发挥极其重要。近年来，自噬相关基因、蛋白及相关通路陆续被发现和命名，以此更好地引导IDD的治疗进展。越来越多研究发现，中药防治IDD优势明显，疗效确切，调节髓核细胞自噬水平已成为中药防治IDD新的研究方向。因此，本文参考最新相关文献，对中药促进髓核细胞自噬延缓椎间盘退变的研究进展进行综述，为将来临床的诊治和预后研究提供新的思路。     

干细胞治疗椎间盘退变性疾病的研究进展

椎间盘退变性疾病(disc degeneration disease,DDD)是引起腰腿疼痛的主要病因之一.目前其治疗主要分非手术治疗和手术治疗两大类,这些治疗虽取得了一定疗效,但并不能从根本上延缓甚至逆转椎间盘的退变.随着对椎间盘退变研究的不断深入,发现椎间盘退变与髓核内代谢失衡、髓核细胞凋亡增加、细胞外基质(如蛋白多糖和Ⅱ型胶原)分泌减少有关.因此,如何增加椎间盘内的髓核细胞,促进细胞外基质的分泌,增加液体含量,改善髓核内微环境是治疗DDD的关键所在.近年来,研究人员利用干细胞治疗DDD发现干细胞有望从根本上延缓甚至逆转椎间盘的退变,目前已成为治疗DDD的研究热点之一.现就干细胞治疗DDD的相关研究进展综述如下.     

骨髓基质干细胞治疗椎间盘退变性疾病的研究进展

椎间盘(intervertebral disc,IVD)退变能导致脊柱的生物力学功能紊乱,从而影响脊柱的正常功能.对于椎间盘退变机制的研究及认识是找到能有效治疗或者阻止椎间盘退变的前提,目前认为惟间盘退变是一种与椎间盘内炎症介质和金属蛋白酶的增多引起的髓核细胞、蛋白聚糖和水含量的减少有关的疾病,其最终形态表现在椎间盘形态和功能的改变.基于这些认识,能阻断椎间盘退变或者恢复椎间盘形态和功能的生物治疗,将会在椎间盘退变性疾病的治疗中发挥重要作用.而生物疗法中利用修复受损的椎间盘组织和促进其功能恢复正成为热点之一.     

SIRT1与髓核细胞衰老调控

椎间盘退变(IDD)的生物学机制极其复杂,是一系列脊柱退变性疾病的病理基础.随着髓核细胞衰老,IDD过程中伴有细胞数量减少及细胞生物学表型改变,复制性衰老和应激诱导性衰老均为髓核细胞衰老的可能机制,但具体信号转导通路尚未明确.研究已证实沉默信息调节因子2同源蛋白1(SIRT1)在DNA损伤修复、细胞周期控制、抵抗氧化应激和延长细胞寿命等方面起着重要作用,可能通过调节热量限制、抑制凋亡和氧化应激等机制发挥生物学活性作用.SIRT1对IDD过程的潜在作用受到关注.该文就细胞衰老在IDD中的作用、细胞衰老发生机制、SIRT1对细胞衰老的调控作用等研究进展作一综述.     

共培养技术促干细胞向类髓核细胞分化的研究进展

椎间盘退变(intervertebral disc degeneration,IDD)是一系列脊柱退行性疾病的病理生理基础,并可由此导致椎间盘突出、椎管狭窄、脊椎滑脱及退行性侧凸等[1],是引起腰痛的主要原因之一,对于椎间盘退变性疾病的治疗,目前主要有保守治疗及手术治疗两种方法,但均不能从组织学上根本逆转椎间盘退变.通过细胞治疗等生物学方法修复退变椎间盘是脊柱外科基础研究的热点.近年来,国内外学者在共培养技术促干细胞向类髓核细胞分化方面取得了较大进展,笔者就干细胞与髓核细胞(nucleus pulposus cells,NPCs)体外共培养的研究进展综述如下.     

椎间盘组织再生研究进展

退变性椎间盘病是导致各种脊柱退行性疾患的主要原因.椎间盘组织内髓核细胞功能降低、细胞外基质减少、微环境异常可导致椎间盘生物学功能减弱.目前有多种生物学方法可为椎间盘组织再生提供条件.转化生长因子-β1、胰岛素样生长因子-Ⅰ、骨形态发生蛋白-2等刺激髓核细胞活性,使其分泌细胞外基质的功能增强,进而改善髓核细胞微环境,维持椎间盘功能稳定.骨形态发生蛋白-2基因转染促进蛋白聚糖合成增加,稳定髓核细胞外基质;Sox9基因转染促进椎间盘细胞再生,并与多种细胞因子协同作用并促进椎间盘稳定.椎间盘源性细胞和非椎间盘源性细胞移植取代退变椎间盘细胞,可刺激退变细胞活性增加,产生大量蛋白聚糖、Ⅱ型胶原和其他基质蛋白.猪小肠粘膜下层支架、胶原支架、琼脂糖支架等均可为椎间盘组织再生提供生物学支架.生物学方法的不断发展,有望为退变性椎间盘病提供安全、可行的非手术疗法.     

间充质干细胞来源外泌体治疗椎间盘退变的机制研究进展

椎间盘退变是一种以髓核细胞凋亡减少、细胞外基质降解加速为主要病理特征,常伴随慢性腰痛或下肢神经根性疼痛等临床表现的脊柱疾病。随着再生医学的发展及椎间盘退变机制的不断研究,间充质干细胞来源外泌体作为一种用于细胞间通讯的活性生物物质,已被证实在椎间盘再生中具有治疗潜力。其可抑制炎症反应和调节免疫系统,促进髓核细胞增殖和再生,提高体外细胞外基质的生成,具有逆转或者中止椎间盘退变的潜能。综述间充质干细胞来源外泌体的生物学特性和功能及其在椎间盘退变治疗中的作用及机制,以期为后续研究和临床应用提供指导。     

髓核细胞鉴定方法的相关研究进展

腰椎间盘突出症是引起腰痛的主要原因,目前治疗方法包括药物、手术等,这些方法不能阻止或延缓腰椎间盘突出症的病理进程,如腰椎融合术反而可能促进相邻椎间盘的退变病理进程.干细胞移植可以分化为髓核样细胞或/和可以促进退变椎间盘内髓核细胞的增殖,是目前研究的热点,但是,髓核细胞和关节软骨细胞表型非常相似,这些细胞均表达Ⅱ型胶原、SOX-9和聚集糖胺聚糖(目前最常用这三个指标来鉴定这些细胞),如何准确地区分干细胞是向髓核细胞方向分化还是向关节软骨细胞方向分化,这是研究椎间盘及关节疾病的基础,特别是我们如何准确高效地鉴定出髓核细胞是研究椎间盘退变的关键.现就如何准确高效地鉴定出髓核细胞综述如下.     

细胞移植治疗椎间盘退变的研究进展

椎间盘退变性疾病的发病率随着人口老龄化逐年增加,给个人和社会都带来巨大的负担。传统的治疗方式无论是保守治疗还是手术治疗都无法从根源上解决退变的问题。为减轻退变椎间盘内的炎性环境、减少髓核细胞凋亡,细胞移植为治疗椎间盘退变带来新的思路。通过将髓核细胞或多种来源的间充质干细胞植入退变的髓核内,可达到减缓椎间盘退变进程的目的。为将种子细胞定植于髓核内并促进其生存,近年已开发了多种生物材料作为细胞移植的载体支架,同时利用多种细胞因子以减少细胞的凋亡。尽管这种治疗方式用于临床治疗仍有相当距离,但这一治疗方式仍值得进一步探索。     

成人退变性椎间盘髓核细胞体外培养及形态学观察

目的通过对成人退变椎间盘髓核细胞的体外培养和形态学观察,进一步研究细胞因素在椎间盘退变中的作用机制。方法取5例患椎间盘突出症并行椎间盘摘除手术的成人髓核,分离后在培养基中进行髓核细胞培养,细胞染色、逆转录聚合酶链式反应、免疫荧光检测细胞Ⅰ、Ⅱ型胶原的表达。结果椎间盘髓核细胞可在体外培养,30d后方可进行传代,最佳的培养条件为胎牛血清/培养基体积分数为10%～20%,pH值7.0。髓核细胞中出现Ⅰ型胶原,并具有较高的表达,Ⅱ型胶原表达微弱。结论成人退变髓核细胞体外培养时间较长,细胞增殖能力低下,特定培养条件的摸索是成功与否的关键。     

非接触式共培养体系对脐带间充质干细胞向类髓核细胞的诱导分化效应

目的探讨人脐带间充质干细胞向类髓核细胞的分化潜能,为椎间盘退变性疾病的生物学治疗探索新的细胞来源。方法取人正常足月产婴儿脐带及成人椎间盘,分离消化华通胶组织和髓核组织,收集培养脐带间充质干细胞及成人髓核细胞。利用带有插入层的Transwell 6孔培养板进行细胞非接触式共培养,细胞比例为1∶1,以脐带间充质干细胞单独培养作为对照组。共培养1周后,提取脐带间充质干细胞总RNA,利用Real-Time PCR检测其Ⅱ型胶原、蛋白多糖及SOX9基因的相对表达改变。结果成功分离提取脐带间充质干细胞;Real-Time PCR检测结果显示实验组脐带间充质干细胞Ⅱ型胶原、蛋白多糖和SOX9基因相对表达较对照组显著增加,差异有统计学意义（P〈0.01）。结论人脐带间充质干细胞能够被髓核细胞诱导分化为类髓核细胞,有可能为椎间盘退变性疾病的生物学治疗提供一种新的细胞来源。     

脊索细胞研究进展

椎间盘再生研究中,脊索细胞独特的生理功能受到关注.成人髓核内脊索细凋亡与髓核内蛋白多糖含量降低、胶原含量增加、水含量丢失相关.脊索细胞分泌的可溶性因子具有引导终板软骨细胞向髓核迁移,调节髓核细胞蛋白多糖合成的作用.脊索细胞可促进髓核软骨样细胞增殖和表型维持,在维持髓核内细胞数量及细胞外基质含量中起着重要作用.脊索细胞独特的生理功能,在组织工程修复退变椎间盘研究中展现出广阔的应用前景.     

细胞移植治疗椎间盘退行性变的研究概况

目的 综述细胞移植治疗椎间盘退行性变疾病的研究现状. 方法 查阅近年来有关细胞移植治疗椎间盘退行性变疾病的国内外相关文献.进行回顾及综合分析. 结果 将椎间盘源性细胞或BMSCs通过单纯细胞移植、复合胶原蛋白支架移植等方法移植入退变椎间盘内,均能够表达类髓核细胞表型,增加ECM合成,缓解甚至抑制椎间盘进一步退变. 结论 细胞移植是目前治疗椎间盘退行性变疾病较为理想的方法.     

肿瘤坏死因子-α在椎间盘细胞凋亡中的作用

<正>椎间盘退变是引起慢性下腰痛的重要原因[1],引起椎间盘退变的具体原因目前还不清楚,但椎间盘细胞,特别是髓核细胞,对维持正常的椎间盘结构与功能具有重要作用[2]。髓核细胞增殖与凋亡平衡的破坏对椎间盘的退变起到了重要作用[3]。近年来,炎性细胞因子在椎间盘退变中作用备受关注[4]。Peng[5]研究发现,由炎症反应所产生的细胞因子对加速椎间盘退变起到了重要作用。但目前导致椎间盘细胞凋亡的原因和机制并不十分明确,肿     

应力对椎间盘细胞调控作用的研究进展

椎间盘由上下方的软骨终板、周围部纤维环和中央部的髓核组成,连接脊柱相邻两个椎体,在日常活动中起着承载、传递和分布载荷的作用。椎间盘受到的应力载荷是导致其发生退变的重要原因,由此引起的椎间盘退变性疾病严重影响生活质量。近年来研究表明,应力通过多种途径调控椎间盘细胞的生长和代谢,对其调控作用的深入研究有助于更好的理解椎间盘退变的过程,并为生物学治疗奠定理论基础。     

腰椎终板退行性改变与髓核内炎症因子及下腰痛相关性研究

目的 探讨腰椎椎间盘终板退变(Modic改变,MC)与髓核内炎症因子浓度及下腰痛之间的相关性.方法 选取2008年1月至12月我院骨科40例腰椎退变性疾病手术治疗病人42个髓核组织作为研究样本.手术前记录病人病变椎间盘和正常椎间隙高度、MC高度,下腰痛视觉模拟评分(VAS)等相关信息.根据病人术前MRI影像上有无MC分...     

髓核移植治疗椎间盘退变的研究进展

椎间盘退变导致的腰腿痛为骨科常见病,目前研究日益深入。纤维环及软骨终板的老化变性、髓核细胞的坏死和凋亡、细胞外基质(Ⅱ型胶原等)的过度降解和纤维化以及加速退变的细胞因子(如IL-1、TNF-α等)的产生被认为是导致椎间盘退变的主要原因[1]。尽管在椎间盘退变晚期症状严重时手术摘除脱出间盘不失为有效治疗方法,但如果在其退变早期能够延缓甚至逆转退变过程,可能更具有积极意义。近十余年来出现了众多治疗早期椎间盘退变的方法和实验研究,如非甾体类解热镇痛消炎药对症治疗、生长因子质粒转染髓核细胞的基因治疗[2~4]、髓核移植治疗等…     

骨髓间充质干细胞向髓核细胞的转化

骨髓间充质干细胞具有多向分化潜能,在不同环境下可诱导分化为多胚层来源的细胞,如:骨细胞、软骨细胞等.椎间盘退变主要源于髓核细胞及细胞外基质的变化,髓核细胞为类软骨细胞,随着细胞生物工程技术和分子生物学的进展,利用骨髓间充质干细胞结合细胞载体可再生出组织工程化的髓核细胞,将其植入椎间盘,从而阻止和逆转椎间盘退变,为治疗椎间盘退变提供一条新途径.     

长链非编码RNA及其介导椎间盘退变机制的研究进展

椎间盘位于椎体之间,由髓核、纤维环和软骨终板构成,其主要成分为蛋白多糖、胶原纤维、弹性蛋白和水。因其特殊的解剖结构,血液供应和营养状况有限以及常处于应力状态下,在外伤、职业、妊娠、遗传及先天发育异常等因素作用下,极易发生退变。随着椎间盘退变机制研究的深入,发现长链非编码RNA(LncRNA)可能通过调控髓核细胞凋亡、细胞外基质降解,参与炎症反应等过程,在椎间盘退变的发生、发展中起到重要作用。本文拟对长链非编码RNA的特点及其介导椎间盘退变的不同机制作一综述。     

缺氧诱导因子对椎间盘调控作用的研究现状

目的对缺氧诱导因子(hypoxia inducible factor,HIF)调控椎间盘的相关作用进行综述。方法查阅国内外有关HIF对椎间盘调控的研究文献,并进行总结分析。结果 HIF是细胞应对缺氧环境的关键转录因子,广泛分布于组织器官,包括椎间盘组织中;其在椎间盘氧浓度最低的髓核组织中表达浓度最高。HIF对椎间盘调控作用主要包括调节髓核组织分化和发育,维持髓核细胞生存、能量代谢和合成代谢,维持椎间盘内环境稳定。结论 HIF对椎间盘组织发育、分化和行使正常功能发挥重要作用,有望成为研究椎间盘退变机制和治疗椎间盘退变的靶点。