抑制赖氨酰氧化酶加速髓核细胞凋亡诱导的椎间盘退变

作者：李建民; 邢辉; 种凡立; 赵润智; 黄博^*

来源：陆军军医大学学报, 2023, 45(19): 2029-2036.

DOI：10.16016/j.2097-0927.202305043

• 赖氨酰氧化酶
• 缺氧
• 凋亡
• 椎间盘退变

目的 探讨赖氨酰氧化酶(lysyl oxidase, LOX)在椎间盘年龄相关性退变中发挥的作用及可能机制。方法 选取2、8和20月龄的SD大鼠各3只，拍摄椎间盘核磁共振与X线，评估年龄对椎间盘退变的影响；分离不同年龄椎间盘组织蛋白，利用Western blot检测LOX蛋白的表达量；利用CoCl2建立髓核细胞缺氧凋亡模型；LOX蛋白抑制剂BAPN及pcDNA3.1(+)-LOX重组质粒处理髓核细胞，研究LOX蛋白对不同缺氧环境下髓核细胞凋亡的作用；15只6周龄SD大鼠，根据简单随机法分为3组：对照组(n=5)、安慰剂组(n=5)与BAPN组(n=5),对照组作空白对照，安慰剂组与BAPN组分别在大鼠尾椎原位注射20μL PBS缓冲液或BAPN(100μg/mL),术后2周及4周拍摄X线评估椎间盘退变情况。结果 X线证实随着年龄的增加，20月龄大鼠椎间盘高度与2月龄相比明显下降(P<0.01),MRI中T2信号降低，出现退变性状；20月龄大鼠椎间盘中LOX蛋白量明显减少(P<0.01);髓核细胞在300 mmol/L CoCl2诱导的严重缺氧环境中发生凋亡(P<0.05),同时LOX表达下调(P<0.05),进一步抑制LOX蛋白表达后凋亡增加(P<0.05);体内实验表明，用BAPN抑制LOX蛋白功能后4周，BAPN组大鼠椎间盘高度下降明显比安慰剂组严重(P<0.01),退变程度加重。结论 LOX蛋白可以调控缺氧诱导的髓核细胞的凋亡进而影响椎间盘退变。

• 单位
  中国人民解放军陆军军医大学; 第三军医大学