La humanina reduce la ferroptosis de las células pulposus del núcleo para aliviar la degeneración del disco intervertebral: un estudio in vitro e in vivo

Antecedentes: La degeneración del disco intervertebral (IDD) es una etiología prevalente del dolor lumbar en la población mundial de adultos, lo que lleva a considerables costos de morbilidad y atención médica. Las modalidades terapéuticas existentes para IDD permanecen limitadas. La ferroptosis en las células del núcleo pulposo (NP) emerge como un contribuyente fundamental a IDD. La humanina (HN), un péptido secretado mitocondrial, está intrincadamente vinculado a enfermedades relacionadas con la edad y muestra propiedades antioxidantes, antiinflamatorias y antiapoptóticas. No obstante, su participación precisa en IDD sigue siendo enigmática.

Métodos: El perfil de expresión de HN en IDD se analizó utilizando cultivos de células NP humanas y un modelo de rata IDD (n = 5). La eficacia terapéutica de HN en ratas se evaluó a través de MRI y evaluación histológica, junto con una exploración de las bases moleculares de las acciones terapéuticas de HN en el manejo de IDD.

Resultados: Este estudio pionero dio a conocer una regulación negativa de la expresión de HN en pacientes con IDD, un hallazgo corroborado a través de modelos IDD de células y ratas. Además, se determinó que HN exógeno podría desencadenar la expresión endógena de HN, impedir las vías JAK2/STAT3 y NF-κB, mitigando así la ferroptosis inducida por la erastina en las células NP, contingentes a la regulación positiva de la expresión de HSP27. Además, el estudio validó el papel de HN en la preservación de la homeostasis mitocondrial, frenando la generación de especies de oxígeno reactivo mitocondrial (MTROS) y la fuga de ADNmt, en consecuencia, obstaculizando la unión de ADNmt a TLR9 y la activación posterior de la vía NF-κB. En particular, los experimentos de ratas in vivo subrayaron la eficacia del tratamiento con HN en la mejora de la progresión de IDD inducida por la punción annulus fibrosus.

Conclusión: Al calmar la ferroptosis en las células NP, HN exhibe promesa como un candidato viable para el tratamiento con IDD, capaz de impedir el avance de la enfermedad. El potencial de traslación de este artículo: Este estudio destaca la importancia y efectividad de HN para aliviar el IDD al inhibir la ferroptosis en las células NP. La adición de HN exógeno puede representar una estrategia terapéutica potencial para tratar el IDD.