椎間板にも時計がある

椎間板変性における概日リズムとオートファジー

成人の約 2/3 が腰痛 (LBP) に苦しんでいますが、その最も一般的な理由は、椎間板 (IVD) の加齢に伴う変性プロセスと椎間板ヘルニアです。各 IVD は、軟骨終板 (CEP)、髄核 (NP)、および線維輪 (AF) で構成されています。これら 3 つのコンポーネントはすべて、椎間板変性症 (IDD) に関与しています。
機械的負荷の日内変動が浸透圧変化を引き起こすことは古くから知られており、これら 2 種類の変化が他の微小環境要因とともに髄核細胞 (NPC) を刺激し、NPC のストレスに寄与します。最近、自動調節概日リズム (CR) が IVD で確認され、その廃止が IDD につながりました。CR の消失は変形性関節症 (OA) 軟骨でも観察され、軟骨の変性は TGF-β シグナル伝達の喪失を伴う BMAL1 または REV-ERBα のノックダウンによって誘発される可能性があります。

概日時計は、ほとんどの光に敏感な生物に存在する時間を測定する装置です。中枢神経系は、24 時間の振動周期で周囲の組織と相互作用し、栄養代謝、エネルギーバランス、酸化還元状態および生物の行動を制御し、複雑な経路を通じて恒常性を維持します。以下で説明するように、オートファジーは CR と恒常性の間の重要な関係に関与しています。
オートファジー (マクロオートファジー) は、真核生物の基本的な細胞プロセスであり、個々の細胞や器官が変化する環境に応答して適応するために不可欠であり、細胞が自己消化して生命維持物質を生成します。
オートファジーは、多くのモデル生物の寿命の決定や多くの臓器の病理学的過程において重要な役割を果たしています。さらに、オートファジーはホメオスタシスを維持し、アポトーシスを阻害し、NPC の老化を防ぎます。