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Progress in the study of molecular mechanisms of intervertebral disc degeneration - 27/04/24

Doi : 10.1016/j.biopha.2024.116593 
Qiuqiu Xia a, b, Yan Zhao a, b, Huaize Dong a, b, Qiming Mao a, b, Lu Zhu a, b, Jiyue Xia a, b, Zijing Weng a, b, Wenbo Liao a, Zongyue Hu c, Jiangbi Yi a, b, Shuai Feng a, b, Youhong Jiang a, b, Zhijun Xin a, d,
a Department of Orthopedic Surgery, Affiliated Hospital of Zunyi Medical University, Zunyi Guizhou 563000, China 
b First School of Clinical Medicine, Zun yi Medical University, Zunyi 563000, China 
c Department of Pain Rehabilitation, Affiliated Sinopharm Gezhouba Central Hospital, Third Clinical Medical College of Three Gorges University, Yichang, Hubei Province 443003, China 
d Institut Curie, PSL Research University, CNRS UMR3244, Dynamics of Genetic Information, Sorbonne Université, Paris 75005, France 

Corresponding author at: Department of Orthopedic Surgery, Affiliated Hospital of Zunyi Medical University, Zunyi, Guizhou 563000, China.Department of Orthopedic Surgery, Affiliated Hospital of Zunyi Medical UniversityZunyiGuizhou563000China

Abstract

Degenerative intervertebral disc disease (IVDD) is one of the main spinal surgery, conditions, which markedly increases the incidence of low back pain and deteriorates the patient’s quality of life, and it imposes significant social and economic burdens. The molecular pathology of IVDD is highly complex and multilateral however still not ompletely understood. New findings indicate that IVDD is closely associated with inflammation, oxidative stress, cell injury and extracellular matrix metabolismdysregulation. Symptomatic management is the main therapeutic approach adopted for IVDD, but it fails to address the basic pathological changes and the causes of the disease. However, research is still focusing on molecular aspects in terms of gene expression, growth factors and cell signaling pathways in an attempt to identify specific molecular targets for IVDD treatment. The paper summarizes the most recent achievements in molecularunderstanding of the pathogenesis of IVDD and gives evidence-based recommendations for clinical practice.

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Graphical Abstract




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Highlights

Research on IVDD is increasingly concentrating on the molecular level.
Identify potential molecular targets for the treatment of IVDD.
The dysregulation of extracellular matrix metabolism is linked to IVDD.

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Keywords : Intervertebral disc degeneration, Molecular mechanisms, Small molecules, Cellular senescence, Pathogenesis


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