гипоксией-1α (HIF-1α), и регулирует адаптационные возможности клеток к гиперосмотической среде в условиях умеренного ацидоза. Выраженное скисание диска приводит к компенсаторному увеличению количества рецепторов ASIC3 на мембране, что увеличивает количество входящего Ca2+. Дальше дегенерация развивается по двум сценариям:
Первый. Постепенная декомпрессия диска вследствие снижения осмотического давления. Умеренное, но затяжное течение.
Аггрекан является основным протеогликаном, имеющим критическое значение для поддержания осмотического давления (оптимального тургора диска). Осмолярность экстраклеточного матрикса в течении дня колеблется в пределах от 430 до 496 mOsm единиц, что требует подстройки метаболических процессов под разное давление. Обменные процессы в клетках зависят от осмочувствительного транскрипционного фактора (TonEBR, tonicity-responsive enhancer binding protein), который регулирует работу: 1) аквапоринов (AQP -1 AQP – 5), рецепторов, пропускающих в клетку воду и кислород; и 2) осмо-, и механочувствительных ванилоидных рецепторов переходного потенциала TRPV4, которые регулируют синтез коллагенов. При низком осмотическом давлении TRPV4 активируют гены провоспалительных цитокинов IL-1β и IL-6.
Быстрое разрушения матрикса и аггрекана приводит к снижению осмотического давления и увеличению синтеза IL-1β и IL-6 резидентными клетками. Позвоночно-двигательный сегмент с «просевшим» диском начинает усиленно «ерзать». Каждое движение сопровождается увеличением линейного сдвига вышележащего позвонка над нижележащим с увеличением нагрузки на фиброзное кольцо. Механочувствительный рецептор TRPV4 является рецептором, специализирующемся на тракции (растяжении) и первым отреагирует на подобную нагрузку. Правда, отреагирует специфически через активацию NF-κB и усиленным синтезом провоспалительных цитокинов, что усугубляет разрушение диска через патологическое ремоделирование матрикса. Параллельно синтезируемые клетками катепсины K, D, L и сериновые протеазы, выбрасываемые в межклеточное пространство, не только стимулируют усиленную выработку соседними клетками матриксных металлопротеиназ (MMP), но и при этом блокируют действие их тканевого ингибитора (TIMP), таким образом, многократно усиливая катаболическое (разрушающее) действие металлопротеиназ в расщеплении матрикса. Поэтому такую дегенерацию еще обозначают как катепсиновая или «макрофагонезависимая дегенерация», т.е. без привлечения клеток иммунной системы при повреждении диска. Интерлейкин-6 (IL-6) «позаботится» о ремоделировании лимбуса и формировании остеофитов.
Второй сценарий (более агрессивный) развивается, если не предпринять меры по стабилизации сегмента и восстановления нормального pH.
Механический стресс приводит к быстрому накоплению АФК, последующему повреждению митохондрий и эндоплазматического ретикулума, что закономерно приводит к активации сигнального пути ядерного фактора κB (NF-κB), который активирует гены, отвечающие за сборку инфламмасом. Инфламмасомы (англ. inflammasome от англ. inflammation – воспаление) – самособирающийся