椎间盘退变疾病的基因治疗研究进展
- 格式:pdf
- 大小:353.65 KB
- 文档页数:4
Sox9基因治疗椎间盘退变的研究现状(作者:___________单位: ___________邮编: ___________)【关键词】椎间盘退变性疾病椎间盘退变性疾病(disc degeneration disease,DDD)是一种发病率及致残率极高的疾病,常引起以颈肩腰腿疼痛为主要表现的临床症候群,据资料表明,DDD患者占美国骨科住院人数的1/3以上,目前对DDD的常规治疗方法包括药物治疗、理疗、卧床休息、类固醇注射封闭以及手术治疗等。
但是,这些措施仅能够改善疾病的临床症状,并不能从根本上减缓或终止退变的进程。
因此,进一步研究椎间盘退变的发生机制,试图从分子水平上对椎间盘退变进行调控,从而对椎间盘退变进行治疗是非常有价值的。
以往对DDD发生机制的研究主要集中在椎间盘的生物力学改变、椎间盘的自身免疫因素、炎症反应、细胞凋亡失衡及椎间盘的营养障碍等几方面。
近期的研究显示,Sox家族的Sox9基因很可能与椎间盘退变有着密切的关系,现将其相关研究情况作一综述。
1椎间盘退变与胶原改变椎间盘内含有大量的胶原,其中Ⅰ、Ⅱ型胶原是最主要的胶原,约占总量的80%,其次是Ⅵ型胶原,占10%~20%。
在正常情况下,Ⅰ型胶原主要存在于外层纤维环,Ⅱ型胶原则主要分布在髓核和软骨终板。
Ⅱ型胶原,在椎间盘中央含量最高,到边缘则逐渐减少,而Ⅰ型胶原则刚好相反。
而且胶原在椎间盘内的分布情况并不随年龄的增长而改变。
但是,随着椎间盘的退变,胶原的构成情况却发生了变化。
在退变的早期,正常类型的胶原在它们的分布范围有增加的趋势,提示在退变早期椎间盘存在一过性修复反应,这一点已经在核中软骨细胞的Ⅱ型胶原mRNA增强表达得到证实[1]。
髓核中,Ⅲ型、Ⅴ型和Ⅵ型胶原含量也有增加,Ⅰ型胶原在纤维环中也呈增加趋势。
随退变程度的加重,胶原的性质发生了改变,Ⅰ型胶原开始出现在髓核中,软骨终板丧失了Ⅱ型胶原的表达。
Ⅳ型和Ⅹ型胶原也在髓核中出现,胶原成分的改变说明髓核内软骨样细胞表型发生变化,可能失去了软骨特征而出现骨化现象。
第十一章腰椎间盘退变模型研究进展上海第二医科大学附属第九人民医院骨科侯筱魁腰椎间盘突出症的基本病理变化是椎间盘的退变。
退变蕴涵了两方面的涵义:一方面为组织衰老,即随年龄而出现的改变的积累;另一方面,退变是指随着细胞或组织的退行性病理改变而出现的生物化学的改变,进而引起组织物理特性的衰变,并最终表现为功能的破坏和丧失。
在今天,对腰椎间盘退变及由其而引起的下腰痛的关注,已不仅仅局限于医学领域,更逐渐成为一个严峻的社会问题。
据统计,70%的成年人在一生当中都经历过下腰痛的折磨。
目前已知许多因素都与椎间盘退变有关,包括遗传、环境、年龄、慢性长期负重、强体力劳动、肥胖、吸烟、酗酒、糖尿病等等,都被发现能够加速椎间盘的退变。
此外,退变也可继发于某些外科操作,如脊柱内固定、长节段融合、后路突出髓核摘除,经皮融核或激光减压有时也会诱发腰背痛和神经症状。
最近的实验研究焦点已经把目光放在了对未来的退变性椎间盘疾病的处理上。
建立一种可靠而容易重复的椎间盘退变模型而实现对其的系统研究是非常必要的。
本章通过对文献的复习和归纳,对于目前的腰椎间盘退变模型的建立方法和相关研究做一总结。
第一节实验动物的要求及选择首先,医学科研中应用的实验动物应该具备以下完整的资料:①品种、品系及亚系的确切名称;②遗传背景或其来源;③微生物检测状况;④合格证书及合格的饲育条件等。
根据不同的实验目的,应当选择相应的合适的实验动物。
人类属于陆生脊椎动物门,相应的脊椎疾病动物模型的选择也必然局限于此范围内。
椎间盘退变的模型动物应该具备类似人类脊椎的解剖和生理特点,建立的模型应该与人类的椎间盘退变相似和具有可比性。
而模型的可重复性和能够模拟再现人类疾病的客观规律也是基本要求。
目前已经使用并证实效果确切的椎间盘退变模型动物包括鼠、兔、羊、猪、狗、猴等。
鼠尾椎间盘常被用以制作退变模型,缘于其操作容易,对动物的损伤不大,但其对于人类的腰椎间盘疾病的代表性尚需商榷。
Sox9基因治疗椎间盘退变的研究现状【关键词】椎间盘退变性疾病椎间盘退变性疾病(disc degeneration disease,DDD)是一种发病率及致残率极高的疾病,常引起以颈肩腰腿疼痛为主要表现的临床症候群,据资料表明,DDD患者占美国骨科住院人数的1/3以上,目前对DDD的常规治疗方法包括药物治疗、理疗、卧床休息、类固醇注射封闭以及手术治疗等。
但是,这些措施仅能够改善疾病的临床症状,并不能从根本上减缓或终止退变的进程。
因此,进一步研究椎间盘退变的发生机制,试图从分子水平上对椎间盘退变进行调控,从而对椎间盘退变进行治疗是非常有价值的。
以往对DDD发生机制的研究主要集中在椎间盘的生物力学改变、椎间盘的自身免疫因素、炎症反应、细胞凋亡失衡及椎间盘的营养障碍等几方面。
近期的研究显示,Sox家族的Sox9基因很可能与椎间盘退变有着密切的关系,现将其相关研究情况作一综述。
1椎间盘退变与胶原改变椎间盘内含有大量的胶原,其中Ⅰ、Ⅱ型胶原是最主要的胶原,约占总量的80%,其次是Ⅵ型胶原,占10%~20%。
在正常情况下,Ⅰ型胶原主要存在于外层纤维环,Ⅱ型胶原则主要分布在髓核和软骨终板。
Ⅱ型胶原,在椎间盘中央含量最高,到边缘则逐渐减少,而Ⅰ型胶原则刚好相反。
而且胶原在椎间盘内的分布情况并不随年龄的增长而改变。
但是,随着椎间盘的退变,胶原的构成情况却发生了变化。
在退变的早期,正常类型的胶原在它们的分布范围有增加的趋势,提示在退变早期椎间盘存在一过性修复反应,这一点已经在核中软骨细胞的Ⅱ型胶原mRNA增强表达得到证实克隆了Sox9基因,发现它与SRY的HMG框区域的同源性大于60%,基因定位于染色体17q24Ⅱ~25Ⅰ区段内,在男性睾丸的发育中与SRY基因相同,作为转录因子而调控其下游基因的表达。
SRY基因并不是直接调节睾丸的发育而是通过Sox9共同作用才发生作用。
Foster等[5]将从三个独立文库中分离得到的cDNA克隆序列组装出Sox9的复合转录单位,其长度为3934 bp,Sox9基因具有一个开放阅读框架,该框架能够编码509个氨基酸,其中104~182位的79个氨基酸残基编码HMG盒,与SRY基因的HMG盒编码序列同源性高达71%;除此之外,在其所编码的Sox9蛋白C端约1/3处有一富含脯氨酸、谷氨酰胺和丝氨酸的区域,该区域类似于某些转达录因子的反式激活域,这一非酸性区域在进化上相当保守,很可能Sox9蛋白因含有HMG盒样DNA结合基序及该TA域而具有转录因子活性。