Стратегия таргетного воздействия на ферроптоз для перепрограммирования митохондрий и лечения дегенерации межпозвонковых дисков

Дегенерация межпозвонковых дисков — одна из ведущих причин боли в нижней части спины, однако существующие методы лечения не позволяют обратить дегенеративный процесс вспять или восстановить функцию диска. Ферроптоз — форма клеточной гибели, зависимая от железа и характеризующаяся перекисным окислением липидов, — участвует в прогрессировании дегенерации межпозвонковых дисков. Мы синтезировали наночастицы оксида церия, содержащие мезилат дефероксамина (DFOM@CeO), как новый препарат для таргетного воздействия на ферроптоз. DFOM@CeO обладал двойным действием: нейтрализовал активные формы кислорода (ROS) и хелатировал избыток железа, защищая клетки пульпозного ядра (NP) от ферроптоза и деградации внеклеточного матрикса. DFOM@CeO проявлял выраженную антиоксидантную активность, эффективно снижал накопление железа и перекисное окисление липидов, а также восстанавливал экспрессию глутатионпероксидазы 4 (GPX4) в клетках пульпозного ядра. Кроме того, DFOM@CeO улучшал функцию дыхательной цепи митохондрий, снижал образование митохондриальных активных форм кислорода и предотвращал митохондриальную дисфункцию. В модели дегенерации межпозвонковых дисков у крыс DFOM@CeO достоверно сохранял высоту дисков, уменьшал деградацию внеклеточного матрикса и демонстрировал более высокую терапевтическую эффективность по сравнению с одним DFOM или CeO. Транскриптомный анализ показал, что DFOM@CeO регулирует ключевые гены, связанные с ферроптозом, и способствует перепрограммированию митохондрий. Эти результаты указывают на перспективность DFOM@CeO как терапевтической стратегии при дегенерации межпозвонковых дисков, воздействующей одновременно на ферроптоз и митохондриальную дисфункцию. Введение: Методы: Результаты: Выводы: 22222222