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Lipid metabolism disorder promotes the development of intervertebral disc degeneration - 13/09/23

Doi : 10.1016/j.biopha.2023.115401 
Jun Yi a, Qingluo Zhou a, Jishang Huang a, Shuo Niu a, Guanglin Ji a, Tiansheng Zheng a,
 Department of Orthopedics, First Affiliated Hospital of Gannan Medical University, Ganzhou 341000, China 

Corresponding author.

Abstract

Lipid metabolism is a complex process that maintains the normal physiological function of the human body. The disorder of lipid metabolism has been implicated in various human diseases, such as cardiovascular diseases and bone diseases. Intervertebral disc degeneration (IDD), an age-related degenerative disease in the musculoskeletal system, is characterized by high morbidity, high treatment cost, and chronic recurrence. Lipid metabolism disorder may promote the pathogenesis of IDD, and the potential mechanisms are complex. Leptin, resistin, nicotinamide phosphoribosyltransferase (NAMPT), fatty acids, and cholesterol may promote the pathogenesis of IDD, while lipocalin, adiponectin, and progranulin (PGRN) exhibit protective activity against IDD development. Lipid metabolism disorder contributes to extracellular matrix (ECM) degradation, cell apoptosis, and cartilage calcification in the intervertebral discs (IVDs) by activating inflammatory responses, endoplasmic reticulum (ER) stress, and oxidative stress and inhibiting autophagy. Several lines of agents have been developed to target lipid metabolism disorder. Inhibition of lipid metabolism disorder may be an effective strategy for the therapeutic management of IDD. However, an in-depth understanding of the molecular mechanism of lipid metabolism disorder in promoting IDD development is still needed.

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Graphical Abstract




ga1

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Highlights

Lipid metabolism disorder promotes IDD development.
Lipid metabolism disorder stimulates ER stress and oxidative stress.
Lipid metabolism disorder suppresses autophagy.
Lipid metabolism becomes a target for IDD treatment.

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Keywords : Intervertebral disc degeneration, Lipid metabolism disorder, ECM degradation, Endoplasmic reticulum stress, Oxidative stress, Autophagy


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