椎间盘退变(intervertebral disc degeneration, IDD)作为最常见的退行性骨骼肌肉疾病,影响全球约5-10%的人群。IDD病理进展中纤维环破裂伴髓核(nucleus pulposus, NP)突出引发的椎间盘突出症,常导致神经根性疼痛等症状。尽管椎间盘切除术仍是主要外科干预手段,但临床研究证实其仍然存在术后再突出风险。近年来的研究揭示,铁死亡(ferroptosis)作为程序性细胞死亡形式,通过双重机制驱动IDD进展:既降低NP细胞活力,又破坏细胞外基质(extracellular matrix, ECM)稳态。因此,靶向调控铁死亡病理过程可能为术后椎间盘修复及IDD防治提供新策略。
2025年4月1日,陆军军医大学刘铭汉/重庆大学罗忠、胡燕团队在Nature Communications发表题为“Injectable ECM-mimetic dynamic hydrogels
abolish ferroptosis-induced post-discectomy herniation through delivering nucleus pulposus progenitor cell-derived exosomes”的论文,主要介绍了类细胞外基质水凝胶递送工程化髓核祖细胞外泌体,用于缓解铁死亡导致的术后IDD进程。
该研究揭示了髓核祖细胞外泌体通过调控miR-221-3p/IRF8/STAT1信号轴抑制髓核细胞铁死亡,进而减轻大鼠椎间盘术后IDD的新机制。通过利用天然高分子材料透明质酸和硫酸软骨素,研究人员构建了类髓核细胞胞外基质的动态水凝胶系统,能够递送髓核祖细胞外泌体抑制术后IDD,为椎间盘突出症术后复发的治疗提供了新策略。
参考文献:
Injectable ECM-mimetic dynamic hydrogels abolish ferroptosis-induced post-discectomy herniation through delivering nucleus pulposus progenitor cell-derived exosomes.Nat Commun 16, 3131 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-58447-5.
外泌体资讯网 Nat Commun|陆军军医大学刘铭汉/重庆大学罗忠/胡燕:类细胞外基质动态水凝胶通过递送髓核祖细胞外泌体治疗术后椎间盘退变