瘦素在椎间盘细胞终末分化和椎间盘退变病理机制中的作用

椎间盘细胞终末分化参与了椎间盘退变的发生和发展，但椎间盘细胞终末分化的机制目前所知甚少。本课题首先从分子生物学水平检测动静力失衡诱导的退变椎间盘组织内瘦素及其功能性受体、软骨细胞终末分化标记物X型胶原/MMP-13/ALP的表达变化；其次观察外源性瘦素作用后体外培养的大鼠椎间盘细胞增殖、肥大、凋亡以及软骨细胞终末分化标记物X型胶原/MMP-13/ALP的表达变化，分析可能参与的信号传导途径；最后通过RNA干扰技术探讨瘦素对椎间盘细胞终末分化和椎间盘退变病理过程的影响。通过本实验试图阐明瘦素在椎间盘细胞终末分化和椎间盘退变病理过程的作用，从而为椎间盘退变的防治开辟新思路与新途径。

椎间盘细胞终末分化在椎间盘退变的发生和发展中的重要作用近年来逐渐受到重视。本课题就瘦素在椎间盘细胞终末分化和椎间盘退变病理机制中的作用进行了研究。首先从分子生物学水平检测动静力失衡诱导的退变椎间盘组织内瘦素及其功能性受体、软骨细胞终末分化标记物X型胶原/MMP-13/ALP的表达变化；其次观察外源性瘦素作用后体外培养的大鼠椎间盘细胞增殖、肥大、凋亡以及软骨细胞终末分化标记物X型胶原/MMP-13/ALP的表达变化，分析可能参与的信号传导途径；最后通过RNA干扰技术探讨瘦素对椎间盘细胞终末分化和椎间盘退变病理过程的影响。本实验结果影像学证实动静力失衡所致SD大鼠腰椎椎间盘退变逐渐加重，病理学检测椎间盘退变及退变椎间盘细胞凋亡增多。结果显示退变椎间盘组织中瘦素、瘦素受体、胶原X、基质金属蛋白酶13表达增多，椎间盘细胞终末分化数量增多；瘦素通过P38、ERK1/2通道介导椎间盘纤维环细胞的终末分化最终导致椎间盘退变；采用慢病毒介导的瘦素干扰RNA减少纤维环细胞终末分化数量。本项目设计的实验阐明了瘦素在椎间盘细胞终末分化和椎间盘退变病理过程的作用，为椎间盘退变的生物学防治开辟新思路与新途径。