如果没有对研究结果进行彻底的分析和讨论,对未来病患的治疗也没有产生积极影响,那单纯的文献积累也没有任何意义。
————Nikolaus L Renner《AO创伤骨科治疗关键点——从失败中学习》
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椎间盘研究近期文献回顾(2026.5.18)
发布日期:2026-05-18 | 主题日:脊柱日 | 共 28 篇1. 椎间盘·病理机制基础 · 18 篇药物诱导的铜死亡通过HSP90-RBX1轴界定塞来昔布治疗椎间盘退变的治疗窗
• 作者:Youfeng Guo, Hongju Xiao, Shenghao Ba, ……, Na Shen, Zhaoyu Ba, Desheng Wu
• 期刊:Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany) (ISSN: 2198-3844)
• 指标:中科院1区 Top · JCR Q1 · IF=14.1 · 非预警
• 发表日期:2026-May-04 · DOI:https://dx.doi.org/10.1002/advs.75527 · PMID:42080393
• 摘要:椎间盘退变(IDD)是腰痛的主要原因,但常用非甾体抗炎药(NSAIDs)对椎间盘细胞的生物学效应仍知之甚少。塞来昔布被广泛用于治疗IDD相关疼痛,但其对IDD的直接影响尚未得到系统研究。在此,我们发现了塞来昔布对髓核(NP)细胞具有浓度依赖性双相效应,并揭示了其从保护作用转变为有害作用的机制。利用白细胞介素-1β刺激的NP细胞和大鼠IDD模型,我们表明低剂量塞来昔布(≤20 µM)可抑制炎症并维持细胞外基质(ECM)。相反,高剂量塞来昔布(>20 µM)激活了一条此前未被认识的热休克蛋白90(HSP90)/RING盒蛋白1(RBX1)/铜死亡轴,导致铜蓄积、线粒体应激和细胞外基质降解。在机制上,塞来昔布浓度升高诱导HSP90上调,HSP90通过减少RBX1的K48连接泛素化来稳定RBX1。蓄积的RBX1促进ATP酶铜转运β亚基(ATP7B)及其调节蛋白含铜代谢结构域蛋白1(COMMD1)的降解,从而触发铜死亡。在体内,药理学抑制HSP90或铜死亡可有效逆转高剂量塞来昔布的有害作用。综上所述,这些研究结果明确了塞来昔布治疗IDD的严格治疗窗,并揭示了一条介导其双重效应的新型HSP90/RBX1介导的铜死亡通路。
💡 AI 摘要要点:高剂量塞来昔布通过HSP90稳定RBX1触发铜死亡与基质降解,揭示双相效应机制并明确治疗椎间盘退变的安全浓度窗。TDP43胞质错误定位在椎间盘退变中引发线粒体功能障碍与细胞间衰老传播
• 作者:Zhiwei Liao, Dingchao Zhu, Zixuan Ou, ……, Bide Tong, Cao Yang, Shuai Li
• 期刊:Experimental & molecular medicine (ISSN: 2092-6413)
• 指标:中科院1区 Top · JCR Q1 · IF=12.9 · 非预警
• 发表日期:2026-May-01 · DOI:https://dx.doi.org/10.1038/s12276-026-01709-z · PMID:42067620
• 摘要:椎间盘退变(IDD)是导致腰痛的主要原因,其涉及髓核(NP)细胞进行性功能障碍及细胞外基质降解。IDD的潜在病理机制依然复杂,尚未得到全面阐明。本研究通过分析人类临床标本和啮齿类动物模型,确定RNA结合蛋白TDP43是驱动IDD发病机制的核心因素。我们证实,TDP43的表达水平随椎间盘退变严重程度成比例升高,并在退变髓核细胞的线粒体中异常积聚。这种线粒体异位会引发核孔复合物功能障碍、线粒体膜电位丧失以及不可逆的细胞衰老。关键在于,TDP43被分泌至线粒体来源囊泡中,这些囊泡作为细胞间介质,可将促炎细胞因子和衰老表型传递至邻近的髓核细胞。在体内和体外实验中,通过基因与药物手段抑制囊泡内TDP43,均能有效减轻线粒体功能障碍,减少细胞衰老,并最终延缓IDD进展。我们的研究结果确立了装载TDP43的线粒体来源囊泡作为细胞间病理传播的新型介质,并将TDP43确立为干预IDD的治疗靶点。
💡 AI 摘要要点:TDP43在线粒体异常积聚并通过囊泡介导细胞间衰老传播,驱动髓核细胞线粒体功能障碍,成为干预IDD新靶点。恢复椎间盘基质稳态:双重miRNA与人血小板裂解物作为一种新型治疗策略
• 作者:Tara Ní Néill, Niamh Wilson, Jijo Thomas, ……, James E Dixon, Caroline M Curtin, Conor T Buckley
• 期刊:Materials today. Bio (ISSN: 2590-0064)
• 指标:中科院1区 Top · JCR Q1 · IF=10.2 · 非预警
• 发表日期:2026-Jun · DOI:https://dx.doi.org/10.1016/j.mtbio.2026.103190 · PMID:42111763
• 摘要:椎间盘(IVD)退变是腰痛的主要原因,由细胞外基质(ECM)的进行性降解及促分解代谢微环境的建立所致。微小RNA(miRNA)递送具有促进ECM修复和抑制分解代谢微环境的潜力。我们此前在退变离体器官培养模型中证实,递送双miRNA注射疗法可产生显著的抗分解代谢作用。然而,为进一步提升再生效果,补充人血小板裂解物(HPL)等额外刺激可能有助于强化该治疗策略。在模拟轻度退变的单层培养及离体器官培养模型中,评估了向大鼠髓核(NP)细胞中补充双miRNA(FLR-149-5p模拟物与miRNA-221-3p抑制剂)联合HPL的效果。为评估该方法的临床转化潜力,我们开发了一种可调节的、负载患者髓核细胞的髓核-细胞外基质凝胶类似物。在所有模型中,均通过生化分析、组织学检测及免疫荧光技术对关键ECM成分和基质降解蛋白进行了评估。HPL联合FLR-miRNA-149-5p与miRNA-221-3p抑制剂处理后,ECM再生相关蛋白SRY盒转录因子9(SOX9)和聚集蛋白聚糖的表达增加,同时抑制了由基质降解酶(含血小板反应蛋白基序的解整合素和金属蛋白酶[ADAMTS]及基质金属蛋白酶[MMPs])介导的分解代谢因子。重要的是,大鼠与人类培养模型的反应具有一致性,凸显了该模型及治疗策略的临床转化价值。在大鼠和人类轻度退变模型中,双miRNA与HPL的联合递送增强了修复性ECM蛋白的表达,同时抑制了基质降解因子。这些结果表明,该策略为早期椎间盘退变的治疗提供了一种新颖且极具前景的治疗方案。
💡 AI 摘要要点:双miRNA联合人血小板裂解物协同上调SOX9与聚集蛋白聚糖,抑制ADAMTS/MMPs,有效恢复退变椎间盘基质稳态。NDP52介导的CAPZA1自噬降解通过抑制细胞衰老改善椎间盘退变。
• 作者:Ge-Liang Yao, Xin-Sheng Xie, Shi-Jiang Wang, ……, Jia-Ming Liu, Hong-Hai Song, Zhi-Li Liu
• 期刊:Free radical biology & medicine (ISSN: 1873-4596)
• 指标:中科院1区 Top · JCR Q1 · IF=8.2 · 非预警
• 发表日期:2026-Apr-28 · DOI:https://dx.doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2026.04.155 · PMID:42061478
• 摘要:椎间盘退变(IVDD)是腰痛的主要原因,其特征为髓核细胞(NPCs)的进行性衰老和细胞外基质(ECM)的分解代谢。尽管巨自噬已被证实参与IVDD的发病机制,但选择性自噬对髓核细胞命运的具体作用仍有待深入探索。在此,我们鉴定出选择性自噬受体NDP52是维持髓核细胞稳态的关键调控因子。在人类退变髓核组织、老年小鼠以及针刺诱导的IVDD模型中,NDP52的表达均显著下调。NDP52缺失促进了髓核细胞衰老,表现为细胞周期停滞、衰老相关分泌表型(SASP)因子分泌以及活性氧(ROS)积累,最终导致ECM稳态受损;而NDP52过表达则产生相反效应。在体内,与野生型对照相比,NDP52敲除小鼠表现出更严重的椎间盘退变和更高的疼痛敏感性。删除ZF2结构域消除了NDP52对髓核细胞的保护作用,表明其选择性自噬功能对维持髓核细胞稳态是必需的。整合蛋白质组学与免疫沉淀-质谱(IP-MS)分析鉴定出CAPZA1是NDP52的候选底物。随后的生化分析表明,NDP52通过其ZF2结构域促进F-肌动蛋白封端蛋白CAPZA1的自噬降解。NDP52缺失导致CAPZA1积累,并伴随异常ROS积累以及p53/Rb依赖性细胞周期停滞和NF-κB介导的SASP信号通路的激活。敲低CAPZA1可挽救由NDP52缺失引起的衰老和退变表型。这些研究结果揭示了NDP52-CAPZA1选择性自噬轴是抵抗IVDD的关键保护机制,并为这种常见的退行性疾病提供了潜在的治疗靶点。
💡 AI 摘要要点:选择性自噬受体NDP52通过ZF2结构域介导CAPZA1降解,阻断p53/Rb与NF-κB通路,抑制髓核细胞衰老并延缓退变。唤醒内源性修复:红景天苷通过SIRT1/FOXO3通路促进髓核间充质干细胞线粒体自噬以对抗椎间盘退变
• 作者:Zhengguang Li, Yiming Wu, Benkui Hua, ……, Xuhua Lu, Guoyong Yin, Liang Zhang
• 期刊:Stem cell research & therapy (ISSN: 1757-6512)
• 指标:中科院1区 Top · JCR Q1 · IF=7.3 · 非预警
• 发表日期:2026-May-09 · DOI:https://dx.doi.org/10.1186/s13287-026-05051-z · PMID:42106856
• 摘要:背景:椎间盘退变(IVDD)是腰痛的主要原因,其特征为髓核来源间充质干细胞(NPMSCs)中的线粒体功能障碍和线粒体自噬受损。沉默信息调节因子1(SIRT1)是线粒体质量控制的关键调节因子,在退变椎间盘中表达下调。红景天苷(Sal)是一种提取自红景天的天然化合物,已显示出增强线粒体自噬的潜力,但其在IVDD中的作用机制尚不清楚。
方法:采用网络药理学、分子对接和分子动力学模拟,我们确定SIRT1为Sal的关键靶点。分离人及大鼠NPMSCs,并用叔丁基过氧化氢(TBHP)处理以诱导退变。体外实验包括CCK-8、EdU、SA-β-Gal、JC-1、Western blot、免疫荧光和透射电子显微镜(TEM)检测。通过针刺法建立大鼠IVDD体内模型,并给予Sal和/或自噬抑制剂3-MA治疗。进行组织学、免疫组化和影像学分析以评估IVDD程度。
结果:Sal与SIRT1稳定结合并激活SIRT1/FOXO3通路,促进线粒体自噬流,减少活性氧积累,并抑制NPMSCs凋亡。SIRT1敲低或3-MA处理消除了Sal的保护作用。体内实验中,Sal治疗维持了椎间盘高度,减少了细胞凋亡,并增强了线粒体自噬,而3-MA则加剧了退变。
结论:Sal通过激活SIRT1/FOXO3介导的线粒体自噬、恢复线粒体稳态并减少NPMSCs凋亡,从而减轻IVDD。这些结果表明,激活SIRT1/FOXO3-线粒体自噬轴可能代表一种缓解IVDD的潜在治疗策略。
💡 AI 摘要要点:红景天苷结合SIRT1激活SIRT1/FOXO3通路,促进髓核间充质干细胞线粒体自噬,减少ROS积累与凋亡以延缓椎间盘退变。基于多组学整合解析细胞外基质降解在椎间盘退变中的调控机制与治疗潜力
• 作者:Lei Feng, Wei Zhong, Wenhua Liu, Xiang Guo, Leilei Wu
• 期刊:Frontiers in immunology (ISSN: 1664-3224)
• 指标:中科院2区 Top · JCR Q1 · IF=5.9 · 非预警
• 发表日期:2026 · DOI:https://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2026.1809762 · PMID:42099639
• 摘要:背景:椎间盘退变(IVDD)是慢性腰痛的主要原因,其特征不仅包括细胞外基质(ECM)降解,还包括慢性低度炎症反应。免疫微环境失调与蛋白酶驱动的ECM降解之间的串扰仍不清楚,阻碍了靶向疗法的开发。
方法:我们整合了多个转录组数据集,以描绘IVDD中ECM降解蛋白酶的全景。采用机器学习算法(LASSO、随机森林、SVM)鉴定关键调控基因。研究了这些基因与免疫细胞浸润及炎症通路的关联。构建了诊断性岭回归模型,并通过分子对接筛选潜在治疗药物。对首选候选药物普伐他汀钠进行了体内外验证,评估其对ECM维持和炎症调节的作用。
结果:MMP3和ADAMTS1被鉴定为驱动ECM降解的核心基因,其表达与促炎免疫细胞的丰度及炎症通路的激活呈强相关。基于这些基因的模型能有效区分退变椎间盘。单细胞分析显示,高降解髓核细胞表现出增强的促炎细胞间通讯,并发生向促炎状态的代谢重编程。分子对接证实普伐他汀钠与MMP3和ADAMTS1具有高结合亲和力。实验验证表明,普伐他汀钠通过减少ECM降解、抑制促炎细胞因子(如IL-1β)表达以及抑制细胞凋亡来缓解IVDD。
结论:本研究阐明了IVDD中连接ECM降解与免疫微环境激活的关键网络,其中MMP3和ADAMTS1作为核心枢纽。普伐他汀钠作为一种有前景的治疗药物,能够破坏该致病网络,为延缓椎间盘退变提供了一种新型免疫调节策略。
💡 AI 摘要要点:多组学与机器学习鉴定MMP3/ADAMTS1为连接ECM降解与免疫微环境的核心枢纽,普伐他汀钠靶向该网络有效缓解椎间盘退变。独活寄生汤通过调控巨噬细胞极化调节免疫炎症反应改善实验性椎间盘退变
• 作者:Yongliang Mei, Liquan Wang, Chao Song, Rui Lv, Xianping Xie, Zongchao Liu
• 期刊:Frontiers in immunology (ISSN: 1664-3224)
• 指标:中科院2区 Top · JCR Q1 · IF=5.9 · 非预警
• 发表日期:2026 · DOI:https://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2026.1774140 · PMID:42093971
• 摘要:背景:下腰痛(LBP)的主要病因是椎间盘退变(IVDD),其给个人和社会带来了沉重的经济负担。在IVDD的病理生理过程中,免疫炎症反应起着关键作用。髓核(NP)中巨噬细胞的数量与IVDD的程度呈正相关。细胞外基质(ECM)的降解、髓核细胞(NPCs)的细胞焦亡与细胞凋亡均被证实对IVDD具有显著影响,且与免疫炎症调节密切相关。同时,我们已证实独活寄生汤(DHJSD)可通过调节上述通路显著缓解IVDD。然而,DHJSD是否能够通过调控巨噬细胞介导的免疫炎症反应来减轻IVDD,目前尚不明确。
方法:本研究采用单细胞测序技术分析了不同亚型巨噬细胞与IVDD之间的关系。随后,运用生物信息学技术探讨了IVDD的主要靶基因。通过体外与体内实验,探究了DHJSD通过调节巨噬细胞改善IVDD的作用机制。
结果:体内实验结果表明,DHJSD能够通过调节巨噬细胞来调控免疫炎症反应,进而改善IVDD;体外实验结果表明,DHJSD能够通过调节巨噬细胞极化来调控免疫炎症反应。
结论:我们发现,DHJSD可通过促进M2型巨噬细胞极化并抑制M1型巨噬细胞极化来减轻IVDD。在疾病的中晚期,IVDD对DHJSD治疗的响应更为显著。
💡 AI 摘要要点:独活寄生汤通过促进M2型并抑制M1型巨噬细胞极化,调控局部免疫炎症微环境,从而显著改善实验性椎间盘退变。连翘酯苷A通过抑制PI3K/AKT/NF-κB介导的NLRP3炎症小体激活与细胞焦亡减轻椎间盘退变
• 作者:Jun Xuan, Jianyuan Gao, Xiangyang Wang, Chunhui Chen, Zhiguang Zhang
• 期刊:The Journal of nutritional biochemistry (ISSN: 1873-4847)
• 指标:中科院2区 · JCR Q1 · IF=4.9 · 非预警
• 发表日期:2026-May-09 · DOI:https://dx.doi.org/10.1016/j.jnutbio.2026.110407 · PMID:42114575
• 摘要:背景:椎间盘退变(IVDD)是腰痛的主要原因,其特征为炎症反应和NLRP3炎症小体驱动的细胞焦亡。连翘苷A(FTA)是连翘的主要生物活性化合物,具有抗炎、抗氧化和抗焦亡特性。然而,其在IVDD中的作用尚不清楚。
目的:本研究旨在探讨FTA是否通过PI3K/AKT/NF-κB通路抑制NLRP3炎症小体活化,从而缓解IVDD。
方法:采用网络药理学和分子对接技术预测FTA的作用靶点及结合亲和力。体外实验中,用脂多糖(LPS)刺激大鼠髓核(NP)细胞并给予FTA处理,以评估细胞外基质(ECM)降解、炎症因子释放及细胞焦亡情况。体内实验中,建立针刺诱导的大鼠IVDD模型以评估FTA的治疗效果。采用蛋白质印迹法、免疫荧光、RT-qPCR、ELISA、组织学和影像学检查探讨其作用机制。
结果:网络药理学分析显示,FTA的靶点主要富集于PI3K/AKT/NF-κB通路。分子对接证实FTA与PI3K/p65具有较强的结合能力。FTA以剂量依赖性方式抑制LPS诱导的ECM降解(降低MMP-13、ADAMTS-5表达),抑制炎症因子(IL-1β、IL-18)释放,并下调细胞焦亡标志物(NLRP3、cleaved-caspase-1、GSDMD)的表达。机制上,FTA抑制了PI3K/AKT的磷酸化及NF-κB p65的核转位,从而抑制NLRP3炎症小体的活化。体内实验表明,FTA治疗可维持椎间盘高度,改善MRI信号,减轻组织学退变程度,降低MMP-13和NLRP3的表达,并促进II型胶原的合成。
结论:FTA通过抑制PI3K/AKT/NF-κB信号通路,进而抑制NLRP3炎症小体介导的细胞焦亡和ECM降解,从而缓解IVDD。这些结果表明FTA有望成为治疗IVDD的潜在药物。
💡 AI 摘要要点:连翘酯苷A抑制PI3K/AKT/NF-κB通路磷酸化,阻断NLRP3炎症小体激活与细胞焦亡,减少ECM降解以延缓椎间盘退变。椎间盘退变中的代谢重编程:机制与治疗前景
• 作者:Qing Lu, Caiyou He
• 期刊:Frontiers in cell and developmental biology (ISSN: 2296-634X)
• 指标:中科院2区 Top · JCR Q1 · IF=4.3 · 非预警
• 发表日期:2026 · DOI:https://dx.doi.org/10.3389/fcell.2026.1811737 · PMID:42052568
• 摘要:椎间盘退变(IVDD)是导致慢性腰痛和残疾的主要原因之一,并带来了沉重的社会经济负担。越来越多的证据表明,代谢重编程密切参与了IVDD的发生与发展。在本综述中,我们总结了与IVDD相关的主要病理过程,包括细胞凋亡、自噬失调、氧化应激、炎症反应以及细胞外基质(ECM)降解。我们进一步探讨了葡萄糖、脂质和氨基酸代谢的改变,并特别强调了线粒体功能障碍对椎间盘细胞代谢失衡的贡献。此外,我们概述了调控代谢重编程的遗传、环境及信号因素,包括mTOR和AMPK等信号通路。最后,我们综述了新兴的代谢相关治疗策略,包括代谢酶调节、抗氧化剂及线粒体保护剂。综上所述,现有证据表明代谢重编程是IVDD发病机制的重要组成部分,并可能为开发靶向治疗方法提供有益的框架。
💡 AI 摘要要点:综述阐明葡萄糖与脂质代谢异常及线粒体功能障碍驱动的代谢重编程网络,为靶向mTOR/AMPK通路干预椎间盘退变提供新策略。人参皂苷Rh2通过HIF-1α激活自噬减轻髓核细胞焦亡以延缓椎间盘退变进展
• 作者:Jun Xuan, Jian Chen, Huawei Liu, Yi Chen, Zhiguang Zhang
• 期刊:Journal of cellular physiology (ISSN: 1097-4652)
• 指标:中科院2区 · JCR Q1 · IF=4.0 · 非预警
• 发表日期:2026-May · DOI:https://dx.doi.org/10.1002/jcp.70189 · PMID:42116708
• 摘要:在椎间盘退变(IVDD)的发病机制中,髓核(NP)细胞功能障碍是一个关键因素,具体表现为细胞外基质降解、自噬功能障碍和细胞焦亡。人参皂苷Rh2(GRh2)具有药理活性,但其在IVDD中的作用尚不明确。本研究在体外使用白细胞介素-1β(IL-1β)模拟IVDD的病理状态:GRh2恢复了NP细胞活力,减轻了细胞外基质损伤,恢复了自噬功能,并抑制了细胞焦亡。通过网络药理学和分子对接分析,确定HIF-1α为关键作用通路;使用BAY872243阻断HIF-1α后,完全消除了GRh2的上述作用。在大鼠IVDD模型中,GRh2维持了椎间盘结构稳定性和细胞外基质稳态,而BAY872243逆转了这一保护作用。综上所述,GRh2通过激活HIF-1α介导的自噬,并抑制细胞焦亡和细胞外基质损伤来缓解IVDD,使其成为治疗IVDD的潜在药物。
💡 AI 摘要要点:人参皂苷Rh2通过激活HIF-1α通路恢复髓核细胞自噬功能,有效抑制细胞焦亡与细胞外基质降解以延缓椎间盘退变。基于多组学整合分析探索椎间盘退变中的线粒体遗传特征
• 作者:Fangxing Xu, Chao Wang, Meng Sun, ……, Lianhao Yu, Chunyang Xi, Pengyu Kong
• 期刊:The journals of gerontology. Series A, Biological sciences and medical sciences (ISSN: 1758-535X)
• 指标:中科院2区 · JCR Q1 · IF=3.8 · 非预警
• 发表日期:2026-May-12 · DOI:https://dx.doi.org/10.1093/gerona/glag121 · PMID:42118116
• 摘要:椎间盘退变(IVDD)的线粒体遗传基础尚未完全阐明。本研究采用多组学孟德尔随机化(MR)分析,探讨IVDD潜在的线粒体相关遗传机制。利用双样本MR,我们整合并分析了来自全基因组关联研究(GWAS)的多组学数量性状位点,涵盖甲基化、基因表达、蛋白质丰度和线粒体DNA。与IVDD的遗传关联数据来源于FinnGen研究用于发现阶段,以及GWAS Catalog数据库用于验证阶段,并进一步采用Steiger过滤和共定位分析以加强因果推断。此外,综合运用基因本体、京都基因与基因组百科全书及药物预测分析,以识别潜在的治疗靶点。我们的多组学证据共鉴定出23个基因,其中5个基因(GATM、SLC25A13、ACADS、TSFM和ATP23)显示出针对IVDD的一级证据,GATM的支持力度最强。MR分析显示,GATM水平升高与IVDD风险降低相关(比值比:0.934,95%置信区间:0.887-0.983)。此外,鉴定出15种靶向GATM的药物,其中HYDRONIDONE完成了分子对接。通过整合多组学数据,我们确定了5个有前景的IVDD治疗靶点,其中GATM表现出最一致的多组学信号,并发现了15种靶向GATM的药物和11种靶向ACADS的药物。
💡 AI 摘要要点:多组学孟德尔随机化鉴定GATM为椎间盘退变核心保护基因,揭示线粒体代谢遗传机制并提供潜在靶向药物。激动剂诱导的TRPV4激活促进大鼠椎间盘自噬与细胞外基质合成
• 作者:Kohei Kuroshima, Yoshiki Takeoka, Takashi Yurube, ……, Yu Inoue, Ryosuke Kuroda, Kenichiro Kakutani
• 期刊:Neurospine (ISSN: 2586-6583)
• 指标:中科院2区 · JCR Q1 · IF=3.6 · 非预警
• 发表日期:2026-Apr · DOI:https://dx.doi.org/10.14245/ns.2551582.791 · PMID:42097749
• 摘要:目的:瞬时受体电位香草酸亚型4(TRPV4)是一种机械敏感性离子通道,已被证实参与椎间盘稳态的调节;然而,其在自噬调控中的作用尚不清楚。本研究旨在探讨激动剂诱导的TRPV4激活是否能促进大鼠椎间盘的自噬和细胞外基质(ECM)合成。
方法:体外实验中,在正常、血清剥夺或白细胞介素-1β刺激条件下,使用TRPV4激动剂(GSK1016790)处理大鼠髓核(NP)细胞。评估了细胞活力、细胞内Ca2+内流、单磷酸腺苷活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(AMPK/mTOR)通路、自噬、ECM代谢、细胞凋亡和衰老。体内实验中,将TRPV4激动剂注射至接受暂时性静态加压的尾椎间盘中,并通过X线摄影、组织形态学和免疫荧光评估椎间盘变化。
结果:体外实验中,激动剂诱导的TRPV4激活迅速增加了细胞内Ca2+内流并增强了AMPK磷酸化。经剂量反应测试后,选用了无细胞毒性的TRPV4激动剂浓度(10 nM)。在炎症应激下,TRPV4激动剂增强了自噬,促进了ECM合成,并抑制了细胞凋亡和衰老,从而提高了NP细胞活力。体内实验中,与对照组相比,TRPV4激动剂治疗维持了X线椎间盘高度(p<0.01),减轻了组织形态学退变(p<0.01),并增加了COL2A1、Brachyury、p-AMPK(磷酸化AMPK)及自噬标志物的表达(p<0.01)。
结论:本研究结果表明,在大鼠椎间盘中,TRPV4激活通过AMPK/mTOR通路促进自噬和ECM合成,并减轻应激诱导的退变,提示TRPV4可作为椎间盘退变的潜在治疗靶点。
💡 AI 摘要要点:TRPV4激动剂通过激活AMPK/mTOR通路增强髓核细胞自噬,促进细胞外基质合成并延缓大鼠椎间盘退变。适应、缓解与靶向:氧化应激在椎间盘稳态与退变中的作用
• 作者:Shota Tamagawa, Jordy Schol, Luca Ambrosio, Hidetoshi Nojiri, Muneaki Ishijima, Daisuke Sakai
• 期刊:Neurospine (ISSN: 2586-6583)
• 指标:中科院2区 · JCR Q1 · IF=3.6 · 非预警
• 发表日期:2026-Apr · DOI:https://dx.doi.org/10.14245/ns.26420332.0166 · PMID:42097747
• 摘要:椎间盘(IVD)具有独特的无血管微环境,其特征为持续性缺氧、营养物质扩散受限、酸性pH值、高渗透压以及反复的机械负荷。这些应激因素相互交织,而非孤立作用。终板转运功能下降会加剧缺氧和葡萄糖缺乏,进而驱动糖酵解乳酸堆积与微环境酸化。同时,酸-渗透压应激会扰乱离子稳态和线粒体膜电位,而机械负荷则促进微损伤及炎症介质的释放。这些因素共同汇聚于活性氧(ROS)生成的关键节点,包括线粒体电子传递紊乱、膜氧化酶激活和内质网应激;同时,核因子E2相关因子2、缺氧诱导因子1/2、核因子κB及丝裂原活化蛋白激酶等氧化还原敏感信号通路,将代谢重编程与分解代谢及炎症程序相整合。在健康状态下,受控的ROS水平参与正常的细胞信号传导,并由抗氧化系统维持平衡;然而,当代偿能力被突破时,氧化应激会通过炎症-ROS反馈环路、线粒体功能障碍及蛋白质稳态受损而自我强化。这一转变驱动椎间盘细胞凋亡与衰老、细胞外基质破坏及终板病变,从而促进椎间盘退变,并为与盘源性腰痛相关的血管与神经长入创造微环境。我们提出“适应-缓解-靶向”框架,以阐明(1)生理适应、(2)向氧化还原失衡的转变,以及(3)减轻氧化应激负担的治疗契机。我们还强调了椎间盘转运屏障所带来的转化瓶颈,并探讨了分期适宜的全身性、局部/椎间盘内及线粒体靶向策略,同时提出了涵盖生物标志物、精准表型分析与联合治疗的发展路线图。
💡 AI 摘要要点:提出“适应-缓解-靶向”框架,系统阐释氧化应激失衡驱动椎间盘退变的分子网络及分期靶向干预策略。Hsa_circ_0036763是椎间盘退变的预后生物标志物并通过miR-4741/RGSL1影响髓核细胞衰老与胶原流失
• 作者:Yuanbin Zhang, Chaohua Li, Xiaoming Hong, Weiye Chen, Xingzhong Hu
• 期刊:Journal of investigative surgery : the official journal of the Academy of Surgical Research (ISSN: 1521-0553)
• 指标:中科院3区 · JCR Q1 · IF=3.5 · 非预警
• 发表日期:2026-Dec · DOI:https://dx.doi.org/10.1080/08941939.2026.2656577 · PMID:42051206
• 摘要:背景:椎间盘退变(IDD)是一种以椎间盘组织衰老和胶原丢失为主要特征的退行性疾病。hsa_circ_0036763在IDD中的作用尚未完全阐明。
方法:通过ROC曲线、Kaplan-Meier曲线和Cox比例风险模型分析,回顾性分析120例IDD患者的血清样本,探讨hsa_circ_0036763的临床价值。采用改良Pfirrmann分级系统评估IDD的严重程度。通过miRDB和TargetScan数据库挖掘hsa_circ_0036763的下游调控机制(miR-4741/RGSL1),并通过双荧光素酶报告基因实验和RNA pull-down实验验证其靶向关系。利用IL-1β诱导的衰老髓核细胞(NPCs)评估hsa_circ_0036763/miR-4741/RGSL1轴在IDD进展中的潜在作用。
结果:血清hsa_circ_0036763表达水平与IDD患者的改良Pfirrmann分级呈负相关(r = -0.675)。其低表达提示IDD复发风险较高(HR = 0.252,p = 0.002)。Hsa_circ_0036763可吸附miR-4741,从而解除其对RGSL1表达的抑制。外源性过表达hsa_circ_0036763可减轻IL-1β诱导的NPCs的衰老、胶原丢失和氧化应激,而共转染miR-4741模拟物与沉默RGSL1可逆转上述作用。
结论:Hsa_circ_0036763可作为IDD的预后标志物,并通过调控miR-4741/RGSL1轴参与IDD相关的髓核细胞退变。
💡 AI 摘要要点:血清hsa_circ_0036763通过吸附miR-4741上调RGSL1,抑制髓核细胞衰老与胶原流失,预测椎间盘退变预后。基于生物信息学与机器学习鉴定并验证骨关节炎合并椎间盘退变及黄韧带肥厚的诊断生物标志物
• 作者:Weiqi Han, Zhibo Deng, Zhao Lin, Jun Luo, Jie Xu
• 期刊:Current medicinal chemistry (ISSN: 1875-533X)
• 指标:中科院3区 · JCR Q2 · IF=3.5 · 非预警
• 发表日期:2026-Apr-29 · DOI:https://dx.doi.org/10.2174/0109298673376040250720163154 · PMID:42083957
• 摘要:引言:骨关节炎(OA)、椎间盘退变(IVDD)和黄韧带肥厚(LFH)在老年人群中常同时发生。本研究旨在识别与这三种相互关联疾病相关的潜在诊断基因。
方法:利用基因表达综合(GEO)数据库的数据集,我们应用Limma和加权基因共表达网络分析(WGCNA)来识别关键基因。随后的富集分析阐明了这些已识别基因的功能意义。通过三种不同的机器学习算法,我们筛选出枢纽基因。通过列线图和受试者工作特征(ROC)曲线评估了这些枢纽基因的预测能力。此外,还对转录因子、微小RNA和潜在治疗药物进行了预测。最后,本研究深入探讨了骨关节炎中的免疫细胞浸润情况。
结果:对OA数据集的综合生物信息学分析鉴定出246个关键基因,这些基因富集于炎症通路,包括MAPK信号通路和白细胞介素信号通路。跨OA、IVDD和LFH数据集的比较鉴定出9个共同的差异表达基因。机器学习算法随后将ANKH和GADD45B鉴定为核心枢纽基因。使用这些基因构建的诊断列线图表现出强大的预测性能,尤其在OA方面。进一步分析预测SREBF1为潜在的共调节因子,槲皮素为靶向这两个枢纽基因的候选药物。免疫浸润分析显示,OA中静息记忆CD4 T细胞和活化肥大细胞的水平发生改变,且与枢纽基因的表达相关。最后,临床样本的RT-qPCR验证证实了ANKH和GADD45B的差异表达模式,支持了其相关性。
讨论:将ANKH和GADD45B鉴定为共同的枢纽基因,为理解OA、IVDD和LFH共病的共享分子机制提供了新见解。使用这些基因的列线图所展现的强大预测性能,凸显了它们作为OA诊断生物标志物的潜力。预测的槲皮素与这两个枢纽基因的相互作用,以及SREBF1作为共调节因子的作用,提示了针对这些基因的新治疗靶点。此外,OA中活化肥大细胞水平改变且与枢纽基因表达相关的发现,突出了它们在OA发病机制中的潜在作用及作为治疗靶点的价值。这些发现得到了初步RT-qPCR验证的支持,为后续实验研究以确认其临床效用奠定了基础。
结论:本研究将ANKH和GADD45B鉴定为用于识别OA合并IVDD和LFH的有前景的诊断基因。此外,我们的研究结果强调了肥大细胞(MCs)在OA背景下的重要性,为了解其在OA发病机制中的潜在作用提供了见解。
💡 AI 摘要要点:机器学习筛选出ANKH与GADD45B为骨关节炎、椎间盘退变及黄韧带肥厚的共有诊断标志物,揭示共病炎症机制。利用miR-148a-3p靶向EGFR:缓解椎间盘退变的新策略
• 作者:Lei Zhang, Xiaoming Cong, Shaowei Sun, ……, Nan Wang, Dewei Shen, Yang Zhang
• 期刊:Journal of neurosurgery. Spine (ISSN: 1547-5646)
• 指标:中科院3区 · JCR Q1 · IF=3.1 · 非预警
• 发表日期:2026-May-01 · DOI:https://dx.doi.org/10.3171/2025.12.SPINE251314 · PMID:42066351
• 摘要:目的:鉴于微小RNA(miRNA)靶向疗法在椎间盘退变(IVDD)治疗中的应用,本研究旨在阐明miR-148a-3p在IVDD发病机制中的作用及机制。
方法:采用白细胞介素(IL)-1β(10 ng/mL)处理的人髓核(NP)细胞在体外模拟IVDD。通过向NP细胞转染miR-148a-3p模拟物和pcDNA-表皮生长因子受体(EGFR)载体(一种编码EGFR的哺乳动物表达载体)进行功能获得性实验,并使用CCK-8法和TUNEL染色进行评估。通过双荧光素酶报告基因实验鉴定miR-148a-3p的靶点。采用针刺法建立Sprague-Dawley大鼠IVDD体内模型,随后进行组织学、炎症及表达分析。
结果:在IL-1β处理的NP细胞中观察到miR-148a-3p表达下调,而EGFR表达上调。提高miR-148a-3p水平可使IL-1β处理的NP细胞活力升高,凋亡减少。同时,miR-148a-3p的上调有效逆转了IL-1β诱导的所有蛋白表达改变,具体表现为细胞外基质(ECM)相关标志物表达增强,以及LC3II/LC3I、Beclin1和ATG7等自噬标志物减少。研究发现miR-148a-3p对EGFR具有负向调控作用。EGFR的过表达抵消了miR-148a-3p模拟物诱导的改变。在IVDD大鼠模型中,miR-148a-3p减轻了组织学损伤并增强了ECM标志物的表达,同时降低了炎症反应和自噬标志物水平。
结论:恢复miR-148a-3p表达可抑制EGFR,从而在IVDD模型中抑制炎症、凋亡和自噬,并促进ECM生成。因此,miR-148a-3p有望成为治疗IVDD的潜在候选药物。
💡 AI 摘要要点:miR-148a-3p通过靶向抑制EGFR表达,调控自噬与凋亡平衡,促进细胞外基质合成以缓解大鼠椎间盘退变。人腰椎间盘退变中microRNA-574-3p表达下调及其通过靶向FGFR3改善髓核细胞退变的作用
• 作者:Zhengtian Gao, Yingnuo Hou, Fanlei Kong, Shibin Hou
• 期刊:Archives of biochemistry and biophysics (ISSN: 1096-0384)
• 指标:中科院3区 · JCR Q2 · IF=3.0 · 非预警
• 发表日期:2026-May-07 · DOI:https://dx.doi.org/10.1016/j.abb.2026.110846 · PMID:42106137
• 摘要:目的:本研究旨在明确 microRNA-574-3p (miR-574-3p) 在腰椎间盘退变 (LDD) 发病机制中的作用,重点关注其与成纤维细胞生长因子受体 3 (FGFR3) 的相互作用及其作为治疗靶点的潜在价值。
方法:收集72例患者的退变髓核 (NP) 组织和对照组织。通过 qRT-PCR 分析 miR-574-3p 和 FGFR3 的表达。体外实验中,用白细胞介素-1β (IL-1β) 处理 NP 细胞以构建 LDD 模型,随后进行 miR-574-3p 敲低或 FGFR3 调控。进行功能实验以评估细胞增殖、细胞外基质标志物及靶点验证。
结果:LDD 组织中 miR-574-3p 水平显著升高,且与 FGFR3 表达呈显著负相关 (r = -0.6613, P < 0.001)。在 IL-1β 刺激的 NP 细胞中,敲低 miR-574-3p 可恢复细胞增殖,上调 II 型胶原/聚集蛋白聚糖表达,并抑制基质金属蛋白酶-3/13 (P < 0.001)。验证证实 FGFR3 是 miR-574-3p 的直接靶点。沉默 FGFR3 可抵消敲低 miR-574-3p 所产生的保护作用。
结论:miR-574-3p 通过抑制 FGFR3 发挥调控 NP 细胞稳态的关键作用,作为生物标志物和干预靶点,在 LDD 的临床管理中具有应用价值。
💡 AI 摘要要点:miR-574-3p通过直接靶向抑制FGFR3,恢复髓核细胞增殖与细胞外基质合成,改善腰椎间盘退变微环境。痤疮丙酸杆菌在不同时间点椎间盘内的致病性与存活特征:大鼠体内研究
• 作者:Mingtao Zhang, Liangna Deng, Jingwen Jia, ……, Xuchang Hu, Liangzeng Huang, Xuewen Kang
• 期刊:Spine (ISSN: 1528-1159)
• 指标:中科院2区 · JCR Q1 · IF=3.5 · 非预警 🔴 ortho-top
• 发表日期:2026-May-04 · DOI:https://dx.doi.org/10.1097/BRS.0000000000005740 · PMID:42118249
• 摘要:研究设计:一项动物实验室研究。
目的:本研究旨在探讨痤疮丙酸杆菌(C. acnes)在大鼠椎间盘(IVD)中不同时间段的致病性及存活情况。
背景:自痤疮丙酸杆菌被提出作为椎间盘退变(IDD)的潜在致病因素以来,一直备受争议。本研究探讨了痤疮丙酸杆菌从椎间盘中的清除情况,支持了其在IDD发病中作用的理论。
方法:将50只大鼠随机分配至对照组或不同痤疮丙酸杆菌暴露时间组(4、8、12和16周)。除对照组外,实验组大鼠在L5-6节段注射5 μl痤疮丙酸杆菌菌液(1×10⁷ CFU/mL)。进行X线检查、磁共振成像(MRI)、荧光原位杂交(FISH)检测、组织染色、组织免疫荧光(IF)及实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)。
结果:X线显示,痤疮丙酸杆菌组在术后4周出现轻度椎间隙狭窄。MRI显示,术后4周痤疮丙酸杆菌组髓核(NP)的T2加权信号强度降低。组织化学染色显示,感染后4、8、12和16周,痤疮丙酸杆菌组椎间盘高度降低且结构破坏。免疫荧光结果表明,痤疮丙酸杆菌组聚集蛋白聚糖(Aggrecan)表达显著降低,基质金属蛋白酶3(MMP3)表达显著升高。在感染后4周、8周和12周的椎间盘样本中培养出了痤疮丙酸杆菌,而在16周的椎间盘组织中未培养出该菌。
结论:痤疮丙酸杆菌感染大鼠椎间盘在所有感染时间点均诱发了椎间盘退变。此外,随着感染时间的延长,从椎间盘组织中培养出痤疮丙酸杆菌的难度逐渐增加。
💡 AI 摘要要点:痤疮丙酸杆菌感染大鼠椎间盘持续诱发退变并下调Aggrecan、上调MMP3,感染16周后细菌被清除。2. 椎间盘·新材料新设备 · 6 篇从植物到假体:工程化仿生椎间盘修复山羊衰老相关性椎间盘退变
• 作者:Liang Ma, Yukun Hu, Yao Wang, ……, Chengwei Wang, Weibin Sheng, Cao Yang
• 期刊:Bioactive materials (ISSN: 2452-199X)
• 指标:中科院1区 Top · JCR Q1 · IF=20.3 · 非预警 🔴 ortho-top
• 发表日期:2026-Sep · DOI:https://dx.doi.org/10.1016/j.bioactmat.2026.04.024 · PMID:42095050
• 摘要:椎间盘退变(IVDD)是一个由氧化应激、炎症和细胞衰老驱动的多因素过程,最终导致椎间盘破坏与功能丧失。目前的治疗方法仅能在一定程度上缓解腰痛等症状,而无法解决椎间盘微环境的根本失衡。在本研究中,我们成功开发了一种工程化仿生椎间盘IHP@Yam,它将作为纳米酶的介孔普鲁士蓝(HMPB)与异甘草素(ISL)协同结合,用于清除活性氧(ROS)并发挥抗炎与抗衰老作用,同时采用高粘附、高弹性的天然山药源水凝胶作为椎间盘基质,旨在重塑退变椎间盘微环境。体外实验表明,负载异甘草素的中空介孔普鲁士蓝(IHP)显著降低了炎症细胞因子(TNF-α、IL-1β)、基质降解酶(MMP9、MMP13)和衰老标志物(P16、P21)的表达,同时促进了合成代谢基质蛋白(ACAN、COL-II)的表达,并减少了细胞凋亡和SA-β-gal阳性细胞的数量。转录组测序表明,IHP处理显著抑制了NF-κB信号通路,同时促进了AMPK通路的激活。促炎信号相关基因的下调进一步验证了该结果,支持了IHP干预后观察到的保护作用。在大鼠和山羊IVDD模型的体内研究中,IHP@Yam显著维持了髓核的水合状态,同时组织学染色证实了ACAN和COL-II的大量沉积。在大型动物模型的高强度机械应力环境中,IHP@Yam有效保持了椎间盘高度指数(DHI),并抑制了基质降解酶的表达。本研究证实了IHP@Yam仿生椎间盘在改善退变椎间盘微环境方面的优异性能,为椎间盘退变提供了一种可靠的治疗策略。
💡 AI 摘要要点:山药水凝胶负载介孔普鲁士蓝与异甘草素协同清除ROS,抑制NF-κB并激活AMPK通路,重塑退变微环境并维持椎间盘高度。情境感知人工代谢酶用于椎间盘退变的代谢协同治疗。
• 作者:Lei Li, Wei Deng, Siyuan Chen, ……, Tianshu Wang, Ganjun Feng, Yunbing Wang
• 期刊:Nature communications (ISSN: 2041-1723)
• 指标:中科院1区 Top · JCR Q1 · IF=15.7 · 非预警 🔴 cns
• 发表日期:2026-May-05 · DOI:https://dx.doi.org/10.1038/s41467-026-72653-9 · PMID:42086606
• 摘要:缺氧驱动的乳酸代谢紊乱是椎间盘退变(IDD)的特征之一。然而,生物代谢酶及大多数仿生类似物在缺氧条件下往往失效,且常产生有害代谢产物。本文报道了一种单原子纳米酶,其在雄性大鼠椎间盘微环境中展现出可与生物代谢酶相媲美的催化活性,并具备病理微环境响应型代谢功能,该材料被命名为“生物源性Fe-N-C人工代谢酶”。空间动态代谢组学分析与IDD组织评估表明,该生物源性Fe-N-C人工代谢酶能在IDD微环境中高效催化过量乳酸转化为丙酮酸和还原型谷胱甘肽。随后,线粒体与细胞外基质的代谢协同作用协调了髓核细胞内外环境的恢复,从而构成了针对IDD的代谢疗法。本研究证明,针对病理组织环境定制人工代谢酶可用于纠正代谢功能障碍。
💡 AI 摘要要点:生物源性Fe-N-C单原子纳米酶响应缺氧微环境,催化乳酸转化为丙酮酸与谷胱甘肽,协同恢复线粒体与基质代谢。用于向髓核靶向递送RhoA激活剂的电荷工程化微粒
• 作者:Helna M Baby, Gabriella Bond, Héctor A Millán Cotto, ……, Shreya Srinivasan, Nadeen O Chahine, Ambika G Bajpayee
• 期刊:Acta biomaterialia (ISSN: 1878-7568)
• 指标:中科院1区 Top · JCR Q1 · IF=9.6 · 非预警 🔴 ortho-top
• 发表日期:2026-May-09 · DOI:https://dx.doi.org/10.1016/j.actbio.2026.05.015 · PMID:42114608
• 摘要:椎间盘退变(IVDD)涉及髓核(NP)细胞机械生物学的失调,其特征为F-肌动蛋白组织紊乱及炎症驱动的细胞外基质(ECM)分解代谢。恢复肌动球蛋白收缩力与细胞骨架完整性可抑制ECM降解。使用组成型Rho激活剂CN03可通过RhoA-ROCK通路恢复F-肌动蛋白组织,并使NP细胞免于细胞因子驱动的退变。然而,其组成型RhoA活性持续时间较短,因此需要持续且空间靶向的NP递送。在本研究中,设计了一种具有粘性内核的工程化聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)微球(ePLGA-CN03),用于包封亲水性CN03,以最小化突释效应,实现持续释放特性,同时保留其生物活性。在2D和3D NP培养中,释放的CN03提高了细胞内Ca2+水平,增加了GTP-RhoA和pMLC至与游离CN03相当的水平,并在TNFα刺激下恢复了F-肌动蛋白结构,将细胞铺展面积降至接近对照组水平。为增强NP的空间靶向性与滞留性,ePLGA-CN03经阳离子型亲和素功能化修饰(Av-ePLGA-CN03),利用其对富含聚集蛋白聚糖的高度阴离子NP基质的静电亲和力。Av-ePLGA-CN03将表面负电荷逆转为正电荷,表现出强烈的组织结合力,并在健康与退变外植体中实现了长达一个月的NP内空间定位,性能优于未修饰微球。Av-ePLGA-CN03保持了持续释放特性并维持生物活性。安全性评估显示,在有效剂量下对NP的膨胀特性或细胞活力无不良影响,支持亲和素功能化修饰的生物相容性。综上所述,这些数据证明了电荷引导、亲和素修饰的PLGA储库作为一种模块化方法,可用于CN03及其他亲水性疾病修饰生物制剂的持续、空间靶向NP内递送,为未来在椎间盘退变模型中的转化评估提供了支持。
意义声明:本研究工程化设计了一种电荷介导、亲和素锚定的工程化聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球系统(Av-ePLGA),旨在选择性结合髓核(NP)中富含聚集蛋白聚糖的蛋白聚糖,以解决椎间盘内组织特异性药物递送长期面临的挑战。该平台实现了NP内的空间限制性分布与长达一个月的滞留,同时最大限度减少向相邻椎间盘区域的泄漏。该可调节的Av-ePLGA载体可容纳亲水性蛋白生物制剂,本研究在此证明了其对Rho-GTP激活剂CN03的高效包封与持续释放,且在NP细胞中不丧失生物活性。重要的是,表面锚定的正电荷不会破坏NP的机电完整性。综上所述,这些发现确立了Av-ePLGA作为向NP进行空间靶向、长效生物制剂递送的一种极具前景的策略。
💡 AI 摘要要点:阳离子亲和素修饰的PLGA微球通过静电靶向结合阴离子髓核基质,实现RhoA激活剂长效缓释并恢复细胞骨架完整性。髓核成骨过程中胶原基质矿化的无标记多模态表征:指导脊柱融合细胞治疗生物活性支架的设计
• 作者:Azril, Kuo-Yuan Huang, Ainun Nizar Masbuchin, ……, Mehdi Rouhani, Jonathan Hobley, Yeau-Ren Jeng
• 期刊:International journal of biological macromolecules (ISSN: 1879-0003)
• 指标:中科院2区 Top · JCR Q1 · IF=8.5 · 非预警
• 发表日期:2026-May-07 · DOI:https://dx.doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2026.152445 · PMID:42106029
• 摘要:髓核细胞(NPCs)的成骨分化为基于细胞的脊柱融合提供了一种有前景的生物学方法,可作为骨髓间充质细胞(MSCs)的天然替代方案。然而,临床转化需要稳健、无损的分析方法来监测基质成熟度并界定生物力学设计目标。在此,我们建立了一个无标记多模态框架,整合拉曼光谱、二维相关光谱(2D-COS)、X射线衍射(XRD)和纳米压痕技术,以纵向追踪来自退变椎间盘(Pfirrmann分级III-V级)的人源NPCs的体外成骨过程。拉曼分析确定了关键光谱标志物,其中磷酸盐与苯丙氨酸的比值从第14天至第28天逐渐升高,用于追踪矿物质整合。关键在于,酰胺I带去卷积揭示了中心螺旋相关谱带向高波数方向移动(1655至1665 cm-1)以及构象复杂性指数(CCI)的增加,表明富含胶原的基质在结构上趋于成熟并呈现异质性。此外,2D-COS揭示了一个时间序列:胶原重塑严格早于磷酸盐积累,随后是整体脂质代谢的终末期下降。全范围主成分分析(PCA,600-3100 cm-1)无偏地解析出不同的表型阶段,确定第14天发生主要发育转变,并在第28天趋于稳定。纳米压痕证实,演变的基质稳定在约3.25 GPa的有效折合模量(Er),且与拉曼衍生的矿物质指标高度相关(r = 0.737)。与金属植入物的极高刚度不同,这一约3.25 GPa的基准为未来支架设计提供了具有生物学相关性的顺应性目标。最终,这一光学-力学框架使评估摆脱了破坏性检测,为生物指导性胶原基质工程定义了基础参数。
💡 AI 摘要要点:整合拉曼光谱与纳米压痕技术纵向解析髓核细胞成骨矿化时序,测定3.25 GPa基质模量为生物支架设计提供力学基准。利用代谢预适应构建人类髓核宏量组织以克服可扩展性与表型间的权衡
• 作者:Yingbo Wang, Ou Hu, Jian Wu, ……, Jian He, Yibo Gan, Peng Liu
• 期刊:Cell proliferation (ISSN: 1365-2184)
• 指标:中科院1区 · JCR Q2 · IF=5.6 · 非预警
• 发表日期:2026-Apr-28 · DOI:https://dx.doi.org/10.1111/cpr.70215 · PMID:42049200
• 摘要:椎间盘退变(IDD)是一项重大的全球性健康挑战,主要原因是现有疗法无法逆转髓核(NP)组织和功能的进行性丧失。移植生物活性替代物为克服这一局限提供了潜力。然而,现有策略无法生成大尺寸、具有功能的人髓核替代物,其受阻于一个根本性的权衡难题:无法同时实现规模化扩增并维持关键的细胞表型。在此,我们发现人血小板裂解液(hPL)不仅作为一种生长补充剂,更作为一种强大的代谢启动剂,在驱动人髓核细胞(hNPCs)强劲增殖的同时,显著保留了成熟的髓核表型。这一点通过聚集蛋白聚糖(ACAN)和II型胶原(COL2)的持续表达得到了证实。关键在于,这种代谢转变使我们能够构建出尺寸超过2毫米的高质量、均质髓核细胞团块,其展现出优异的机械完整性,并成功避免了坏死核心形成这一常见问题。体内验证表明,移植物的尺寸显著更大,且ACAN和COL2的沉积明显增强,证实了该构建体的功能优越性。在机制方面,转录组学分析显示hPL特异性增强了脂肪酸氧化(FAO),这种能量代谢转变是同时实现快速生长和表型稳定性的主要驱动力。最终,经hPL启动的髓核细胞团块在原位修复退变椎间盘方面展现出卓越的疗效。本研究通过利用代谢启动原理生成可规模化扩增且具功能的髓核替代物,为IDD治疗引入了一种新颖且强效的范式,有效弥合了椎间盘再生疗法中的一个关键空白。
💡 AI 摘要要点:人血小板裂解液作为代谢启动剂驱动髓核细胞增殖并维持成熟表型,成功构建超2毫米无坏死核心宏量组织以实现原位修复。整合细胞、支架与分子调控:椎间盘退变生物工程疗法的机械生物学与转化研究综述
• 作者:Wang Hao, Chen Renchang, Xia Wa, ……, Wang Jiahao, Wu Yadong, Li Nianhu
• 期刊:Frontiers in bioengineering and biotechnology (ISSN: 2296-4185)
• 指标:中科院2区 · JCR Q1 · IF=4.8 · 非预警
• 发表日期:2026 · DOI:https://dx.doi.org/10.3389/fbioe.2026.1803183 · PMID:42079762
• 摘要:椎间盘退变(IDD)是慢性腰痛的主要原因,严重影响患者的生活质量。传统治疗侧重于缓解症状,但无法恢复椎间盘的结构与功能。近期的生物工程进展提供了再生治疗策略,整合了细胞治疗、组织工程支架、基因治疗与机械生物学。细胞治疗利用来源于骨髓、脂肪组织或脐带血的间充质干细胞(MSCs),并借助生物材料载体提升其在恶劣椎间盘微环境中的存活率。支架材料(天然材料如胶原蛋白、壳聚糖,或合成材料如PLGA、PCL)可模拟天然细胞外基质(ECM)并提供力学支撑,常与生长因子结合以实现控释。基因治疗通过病毒或非病毒载体靶向细胞外基质合成、炎症及降解通路;机械生物学则揭示了机械力调控椎间盘细胞行为的机制,从而指导支架设计。动物模型已验证上述疗法的有效性,早期临床试验在缓解疼痛和恢复椎间盘高度方面展现出良好前景。然而,该领域仍面临诸多挑战,包括细胞存活率低、支架力学适应性不足以及基因递送安全性等问题。多学科协作是将临床前研究成果转化为有效临床干预措施的关键,旨在满足椎间盘退变治疗领域尚未解决的临床需求。
💡 AI 摘要要点:综述系统梳理细胞治疗、组织工程支架与机械生物学在椎间盘退变再生中的协同机制,剖析临床转化瓶颈与多学科协作路径。3. 椎间盘·临床研究 · 4 篇病例报告:两个相邻腹侧开槽术治疗英国短毛猫多发性压迫性颈椎间盘突出
• 作者:Lisa Castellano, Michał Mól
• 期刊:Frontiers in veterinary science (ISSN: 2297-1769)
• 指标:中科院2区 · JCR Q1 · IF=2.9 · 非预警
• 发表日期:2026 · DOI:https://dx.doi.org/10.3389/fvets.2026.1779092 · PMID:42052334
• 摘要:一只8岁10月龄已绝育雌性英国短毛猫因进行性四肢轻瘫转诊。就诊时,该猫无法自主行走,伴左侧偏瘫。颈椎磁共振成像显示存在硬膜外椎间盘组织,于C3-C4及C4-C5节段造成中度脊髓压迫,于C5-C6节段造成轻度压迫。遂于C3-C4及C4-C5节段行双腹侧开槽术。术后初期患猫出现神经功能恶化,随后稳步恢复,术后10天完全恢复行走能力。12个月随访时,患猫仅表现为轻度左骨盆肢单肢轻瘫。与其他物种相比,猫椎间盘疾病的报道仍较为罕见。本病例报告描述了采用两个相邻腹侧开槽术治疗英国短毛猫多节段压迫性颈椎椎间盘疾病的过程,并附12个月随访结果。
💡 AI 摘要要点:双相邻腹侧开槽术成功治疗英国短毛猫多节段压迫性颈椎间盘突出,术后12个月随访显示神经功能显著恢复。游离髓核摘除术对比标准显微/开放椎间盘切除术治疗腰椎间盘突出症:系统评价与Meta分析
• 作者:Sotirios Apostolakis, Nikolaos Haliasos, Lampis C Stavrinou, Pantelis Stavrinou
• 期刊:Neurosurgical review (ISSN: 1437-2320)
• 指标:中科院3区 · JCR Q1 · IF=2.5 · 非预警
• 发表日期:2026-May-02 · DOI:https://dx.doi.org/10.1007/s10143-026-04304-y · PMID:42067681
• 摘要:腰椎间盘突出症是一种常见的临床疾病,每年影响约1%的总人口。本研究的目的是提供一项系统评价和荟萃分析,比较游离髓核摘除术与椎间盘切除术在治疗腰椎间盘突出症中的安全性和有效性。
采用随机效应模型进行了系统评价和荟萃分析。检索截至2025年3月6日,涵盖PubMed、Scopus、Cochrane对照试验中心注册库和开放获取期刊目录。收集的数据包括患者人口统计学特征、手术节段、手术时间及住院时间、疗效、复发率以及潜在的近期和远期并发症。
共纳入18项原始研究,累计患者4394例。两组在再突出率和并发症发生率方面均无统计学显著差异(OR值分别为1.058,95% CI: 0.726-1.541,p=.769;以及1.399,95% CI: 0.964-2.032,p=.077)。平均住院时间亦无显著差异(标准化均数差:0.206,SE=0.167,p=.219)。相比之下,游离髓核摘除术组的平均手术时间显著短于椎间盘切除术组(平均分别为58.086分钟与72.885分钟)。就患者报告结局而言,术后两年腰痛视觉模拟评分(VAS)是唯一在椎间盘切除术患者中显著较高的指标(标准化均数差:0.348,SE=0.172,p=.04)。
基于现有数据,两种术式在再突出风险、再次手术率及术后并发症方面无差异。然而,接受游离髓核摘除术的患者在长期随访中可能从更显著的腰痛缓解中获益。
💡 AI 摘要要点:游离髓核摘除术较标准椎间盘切除术缩短手术时间,且术后两年腰痛VAS评分改善更显著,再突出率与并发症相当。关节镜辅助改良椎板间入路单通道脊柱手术联合纤维环缝合治疗L5/S1椎间盘突出症:病例报告与技术说明。
• 作者:Zhijun Chen, Wenrong Yang, Jincai Liu, ……, Nan Zhou, Guangmin Pu, En Song
• 期刊:Frontiers in surgery (ISSN: 2296-875X)
• 指标:中科院4区 · JCR Q2 · IF=1.8 · 非预警
• 发表日期:2026 · DOI:https://dx.doi.org/10.3389/fsurg.2026.1807236 · PMID:42087919
• 摘要:背景:腰椎间盘突出症(LDH)是一种常见的临床脊柱疾病,由于其独特的解剖和生物力学特征,L5/S1节段是常受累部位。传统的微创脊柱内镜技术,如经皮椎间孔镜下椎间盘切除术(PTED)、经皮椎板间镜下椎间盘切除术(PEID)和单侧双通道内镜技术(UBE),在治疗L5/S1腰椎间盘突出症时存在固有的局限性。这些局限性包括难以绕过高位髂嵴(PTED)、学习曲线陡峭(PEID)以及可能损害脊柱稳定性(UBE)。为应对这些挑战,本研究采用改良椎板间入路的关节镜辅助单通道脊柱手术(AUSS)联合4-0可吸收缝线纤维环修复术治疗L5/S1腰椎间盘突出症,报告了其短期临床疗效并详细阐述了关键技术要点。
病例报告:一名45岁男性患者,腰痛病史1年,近1个月加重伴持续性右下肢放射痛,保守治疗无效。术前腰椎MRI和CT确诊为L5/S1椎间盘突出,T2加权MRI显示突出椎间盘呈低信号,轴位CT显示突出髓核直接压迫右侧S1神经根。患者接受了改良手术:术中切除部分黄韧带以暴露突出髓核,其余部分予以牵开并保留。彻底摘除突出髓核后,使用4-0可吸收缝线进行全层纤维环缝合,打结在椎管外进行,并使用专用推结器将线结推入到位。术后1、3及12个月随访,切口愈合良好,无感染、神经损伤或脑脊液漏等并发症。影像学复查显示L5/S1椎间盘突出无复发,纤维环后缘光滑。患者腰腿痛显著缓解,术后1个月内恢复正常日常活动。视觉模拟评分(VAS)由术前的7分降至1分,日本骨科协会(JOA)评分达到25分,Oswestry功能障碍指数(ODI)由术前的68%降至12%。
结论:经改良椎板间入路的关节镜辅助单通道脊柱手术联合纤维环缝合术是治疗L5/S1腰椎间盘突出症的一种安全、可行且有效的方法。其核心优势包括避开高位髂嵴等解剖屏障、最大程度保留脊柱骨性及韧带结构、操作简便、手术效率高以及短期复发率低。该术式是对传统椎板间入路的针对性优化,为L5/S1腰椎间盘突出症提供了有价值的治疗选择,尤其适用于常规内镜技术受限的病例。然而,本单病例研究的结果不能推广至长期疗效,仍需大样本、多中心随访研究进一步验证。
💡 AI 摘要要点:改良椎板间入路AUSS联合纤维环缝合克服传统内镜局限,安全有效治疗L5/S1椎间盘突出且术后一年无复发。改良微创经椎间孔腰椎椎间融合术入路在单节段腰椎翻修中的临床评估:一项回顾性队列研究
• 作者:Qing-Lin Luo, Xiao-Xing Wang, Xin-Zhi Li, Wei Huang, Bo Li
• 期刊:Medicine (ISSN: 1536-5964)
• 指标:中科院4区 · JCR Q2 · IF=1.4 · 非预警
• 发表日期:2026-Apr-24 · DOI:https://dx.doi.org/10.1097/MD.0000000000048290 · PMID:42071825
• 摘要:本研究旨在评估一种结合四象限通道与内移工作通道的改良微创经椎间孔腰椎椎间融合术在接受单节段腰椎翻修手术患者中的临床疗效与安全性。本回顾性队列研究纳入了2020年1月至2022年12月期间在三峡大学附属仁和医院骨科接受单节段腰椎翻修手术的50例患者。所有患者此前均接受过经皮内镜下经椎间孔椎间盘切除术,随后在同一脊柱节段出现复发性腰椎间盘突出症。评估的手术参数包括手术时间、术中出血量和术后引流量。临床疗效采用视觉模拟评分和Oswestry功能障碍指数进行评估。在末次随访时采用腰椎薄层CT评估椎间融合情况。平均手术时间为104 ± 12.1分钟。平均术中出血量为316 ± 12.6 mL,术后引流量为132 ± 8.3 mL。1例患者在术后第一周出现短暂性同侧神经根麻痹,3例患者出现伤口延迟愈合。视觉模拟评分显著下降,从术前平均8.09 ± 0.30分降至术后4周的2.18 ± 0.23分,并在末次随访时进一步降至0.95 ± 0.16分(P < 0.001)。Oswestry功能障碍指数从术前的38.75 ± 1.53分改善至术后4周的15.84 ± 0.58分,末次随访时为5.57 ± 0.99分(P < 0.001)。至末次随访时,所有病例均确认实现成功的椎间融合。采用四象限通道与内移工作通道的改良微创经椎间孔腰椎椎间融合术在接受单节段腰椎翻修手术的患者中展现出令人满意的临床疗效和可接受的并发症发生率。
💡 AI 摘要要点:结合四象限通道与内移工作通道的改良MIS-TLIF入路安全有效,显著改善单节段腰椎翻修患者VAS与ODI评分。
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