羅章斌,邱曉明,張亦智,康學文
(蘭州大學第二醫院骨科,甘肅蘭州 730030)
椎間盤由位于中央的髓核、四周包繞的纖維環以及頂部和底部的軟骨終板構成[1]。髓核的營養供應主要來自軟骨終板中的血管網,作為一個相對缺乏血供的組織,髓核內部是一個相對缺氧、代謝產物堆積的酸性環境[2,3]。在人體內部,存在著病原相關分子模式(pathogen-associated molecular pattern, PAMP)和損傷相關分子模式(damage-associated molecular pattern,DAMP)這兩種免疫應答方式,PAMP 主要與微生物的入侵相關,DAMP 主要識別機體的組織損傷[4]。這兩種模式可以觸發細胞信號通路,導致產生多種蛋白質,這些蛋白質會參與對外界環境的應答。盡管一部分研究指出,椎間盤退變(intervertebral disc degeneration,IVDD)的發生可能與感染存在著部分關系[5,6],但同時有研究指出,DAMP 也可能是IVDD 的重要原因之一[7~9]。高遷移率族蛋白B1(high mobility group box-1 protein, HMGB1)、熱休克蛋白(heat shock protein, HSP)、S100 蛋白家族、白細胞介素-1α(interleukin-1α, IL-1α)和白細胞介素-33 (interleukin-33, IL-33)等蛋白作為警報素,參與DAMP 所引起的IVDD 過程。
HMGB1 是高度保守的非組蛋白家族的一員,因其特有的快速電泳遷移速度而得名。盡管HMGB1 具有高豐度和保守性,但其主要作為細胞外信號因子進行研究。HMGB1 可由活化的單核細胞和巨噬細胞等細胞主動分泌,或由壞死和受損細胞被動釋放,發揮報警蛋白的作用[10]。研究指出,HMGB1 在退變髓核組織中明顯高表達。當過表達該蛋白時,髓核細胞活力降低,增殖變慢。此外,HMGB1 過表達可以促進髓核細胞凋亡、細胞外基質降解以及細胞自噬[11]。有研究證實,HMGB1 的表達隨著患者髓核樣本中變性嚴重程度的增加而增加?!?br>