
文题释义:
铁死亡:是一种新近发现的细胞程序性死亡,区别于凋亡、自噬和焦亡等死亡形式,其发生与铁离子异常积蓄、氨基酸异常代谢及多不饱和脂肪酸过氧化等因素密切相关。
椎间盘退变:是脊柱退行性疾病的基础,是引起腰痛最常见的危险因素。髓核细胞、纤维环细胞及终板软骨细胞的衰老和死亡在椎间盘退变中发挥至关重要的作用。
骨关节炎:是老年人中发病率最高的退行性关节疾病,临床表现为关节疼痛、肿胀、活动受限、骨摩擦音,甚至发展为畸形和残疾,其病理特征为慢性炎症、关节软骨进行性退变、骨质增生硬化及继发骨赘形成。
背景:铁死亡是一种区别于凋亡、自噬和焦亡的程序性死亡,其发生与铁离子依赖性多不饱和脂肪酸过氧化相关。近几年的研究表明铁死亡与椎间盘退变和骨关节炎的发生发展密切相关。
目的:总结铁死亡的发生机制及其在椎间盘退变及骨关节炎进展中的作用,以期为椎间盘退变和骨关节炎提供新的治疗策略。
方法:以PubMed、万方数据和中国知网数据库为文献来源。中文检索词为:“椎间盘退变;骨关节炎;髓核;软骨细胞;关节软骨;铁死亡”,英文检索词为:“intervertebral disc degeneration;osteoarthritis;nucleus pulposus;chondrocyte;articular cartilage;ferroptosis”。最终筛选67篇文章进行综述。
结果与结论:①铁死亡为新近发现的一种细胞程序性死亡,其发生机制与铁离子异常积蓄、多不饱和脂肪酸过氧化、氨基酸异常代谢、线粒体功能失调和铁蛋白自噬等因素密切相关。②各种刺激因素如同型半胱氨酸、过氧化氢叔丁醇和柠檬酸铁铵等主要通过抑制谷胱甘肽过氧化物酶4活性,引起髓核细胞、纤维环细胞和终板软骨细胞铁死亡,从而促进椎间盘退变。此外,铁死亡在椎间盘退变中的作用受miRNA的调控。③铁死亡通过参与软骨细胞丢失、细胞外基质溶解和滑膜炎促进骨关节炎的进展。软骨细胞铁死亡可被豆甾醇、D-甘露糖、虾青素、二甲双胍和淫羊藿苷等所抑制,而白细胞介素1β、柠檬酸铁铵和RNA结合蛋白SND1可加剧铁死亡的发生。④一些针对铁死亡的药物如去铁胺、铁死亡抑制剂等对椎间盘退变和骨关节炎的治疗效果已经在实验中得到验证,但还未在临床上应用。随着研究不断深入,抑制铁死亡发生可为椎间盘退变和骨关节炎的治疗和预防提供一种新的有效策略。
https://orcid.org/0000-0002-7729-4567 (熊治林)
中国组织工程研究杂志出版内容重点:人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程