CXCL14通过NF-κB通路驱动年龄相关性椎间盘退变的跨组学研究

本研究针对椎间盘退变(IDD)这一导致慢性腰痛的常见疾病，通过整合转录组学和蛋白质组学分析，首次发现CXCL14在老年IDD患者中显著上调，并证实其通过激活NF-κB通路促进细胞外基质(ECM)降解和炎症反应。该研究为开发靶向CXCL14的年龄相关性IDD治疗策略提供了新思路。

　　

慢性腰痛困扰着全球约84%的人群，其中90%以上50岁以上患者的病因是椎间盘退变(IDD)。这种退行性疾病不仅严重影响生活质量，还造成巨大的医疗负担。目前临床治疗以非甾体抗炎药(NSAIDs)和手术为主，但仅能缓解症状，无法阻止退变进程。深入理解IDD的分子机制，特别是年龄相关性的退变机制，成为解决这一临床难题的关键。

湖北中医药大学针灸骨伤学院的研究团队在《Scientific Reports》发表了一项突破性研究。通过整合转录组学和蛋白质组学分析，研究人员首次揭示CXCL14是驱动年龄相关性IDD的关键分子，其通过激活NF-κB信号通路促进炎症和细胞外基质(ECM)降解。这一发现为开发靶向治疗策略提供了新方向。

研究采用多组学技术路线：收集3例老年IDD患者(Pfirrmann分级6-7)和3例年轻患者(分级1-2)的髓核(NP)组织样本；进行RNA测序和质谱分析；通过生物信息学方法筛选差异表达基因(DEGs)和蛋白(DEPs)；利用外部数据集GSE147383和RT-qPCR验证关键发现；构建基因互作网络和ceRNA调控网络。

患者和样本特征显示，研究严格筛选临床样本，确保老年组(64-66岁)和年轻组(24-28岁)具有典型退变特征。转录组分析鉴定出45个显著DEGs，功能富集显示这些基因主要参与ECM组织、凋亡和免疫反应等过程。蛋白质组分析发现34个显著DEPs，同样富集于ECM重塑和炎症相关通路。

整合分析发现CXCL14是唯一在转录组(4.2倍)和蛋白质组(3.8倍)水平均显著上调的分子。外部数据集验证证实CXCL14在IDD中表达升高(1.3倍)。基因互作网络显示CXCL14与IL-1β、TNF-α等炎症介质相互作用，激活NF-κB通路。ceRNA网络分析鉴定出hsa-miR-582-3p和hsa-miR-150-5p可能是CXCL14的上游调控因子。RT-qPCR验证显示老年组CXCL14表达显著高于年轻组(4.1倍)。

研究结论指出，CXCL14通过NF-κB通路驱动年龄相关性IDD的分子机制包括：促进炎症介质释放、增强ECM降解酶表达、扰乱髓核细胞(NPCs)稳态。这一发现具有重要临床意义：CXCL14可作为IDD的新型生物标志物；针对CXCL14或其下游通路的干预可能延缓IDD进展；ceRNA网络为开发RNA靶向治疗提供线索。尽管样本量有限，但多组学整合分析为理解IDD机制提供了新视角，为开发精准治疗策略奠定基础。

研究创新性地将转录组和蛋白质组数据关联，克服了单组学研究的局限性。CXCL14的发现填补了年龄相关性IDD机制研究的空白，其作为治疗靶点的潜力尤其值得关注。未来研究可进一步探索CXCL14调控的具体分子机制，并开发针对性干预措施，为改善IDD患者预后提供新选择。