徐世民,劉 洋,潘洪發(fā),史玉林,王瑞泓,高加智
(山東省濰坊市人民醫(yī)院脊柱外科,山東濰坊 261041)
椎間盤退行性病變(intervertebral disc degenera?tion,IDD)作為一種常見的骨關(guān)節(jié)疾病,是導(dǎo)致椎間盤突出、腰椎滑脫和椎管狹窄甚至造成殘疾的主要原因,嚴重影響患者健康并降低患者生活質(zhì)量,給社會帶來了巨大的醫(yī)療和經(jīng)濟負擔(dān),但其發(fā)病機制尚不明確[1]。目前研究顯示,椎間盤退行性病變與衰老、過度體力勞動、炎性細胞因子以及遺傳因素有關(guān),其中炎癥因子激活導(dǎo)致的細胞凋亡是導(dǎo)致疾病發(fā)病主要因素[3]。半胱氨酸天冬氨酸酶(caspase)家族激活所導(dǎo)致的細胞凋亡是導(dǎo)致椎間盤退行性疾病的主要原因[4]。
半胱氨酸天冬氨酸酶家族是一個高度同源的蛋白質(zhì)家族。Caspase-3是從人T淋巴細胞中克隆到的Caspase家族成員,在胞漿中作為一種非活性的前體酶存在,Caspase-3的激活導(dǎo)致質(zhì)膜脫落、染色質(zhì)凝聚、DNA斷裂[5]。研究發(fā)現(xiàn),Caspase-3可作為治療IDD靶點改善椎間盤退行性病變癥狀[6]。而TRAIL是屬于TNF超家族的一種氨基酸Ⅱ型跨膜蛋白,在轉(zhuǎn)化細胞和癌細胞中TRAIL可優(yōu)先通過TRAIL-R2/DR5 和 TRAIL-R1/DR4 受體誘導(dǎo)細胞凋亡[7,8]。TRAIL基因在人椎間盤中的表達與IDD有關(guān),提示TRAIL基因可能在IDD發(fā)病機制中起一定作用。
細胞凋亡主要包括線粒體途徑和死亡受體途徑。在細胞凋亡的信號作用下,線粒體中凋亡因子內(nèi)激活,改變線粒體膜通透性,大量凋亡因子被釋放,激活caspese-3蛋白對底物切割,引起凋亡。在死亡受體途徑中,TRAIL被激活后,誘導(dǎo)Fas相關(guān)死亡結(jié)構(gòu)域蛋白 (Fas-associated death domain,FADD)、cas?pese-8與死亡受體DR4和DR5結(jié)合形成死亡誘導(dǎo)信號復(fù)合物(death-inducing signaling complex,DISC),觸發(fā)細胞凋亡。……