Region-Dependent Aggrecan Degradation Patterns in the Rat Intervertebral Disc Are Affected by Mechanical Loading In Vivo
Notice bibliographique
Résumé
In Brief Study Design. Immunoblotting study to evaluate aggrecan degradation patterns in rat intervertebral discs (IVDs) subjected to mechanical overload. Objective. To evaluate the effects of in vivo dynamic compression overloading on aggrecan degradation products associated with matrix metalloproteinase (MMP) and aggrecanase activity in different regions of the IVD. Summary of Background Data. Aggrecan cleavage at the MMP and aggrecanase sites is an important event in human IVD aging, with distinct cleavage patterns in the anulus and nucleus regions. No such information is available on regional variations in rat IVDs, nor on how such cleavage is affected by mechanical loading. Methods. Sprague-Dawley rats were instrumented with an Ilizarov-type device and subjected to dynamic compression (1 MPa and 1 Hz for 8 hours per day for 8 weeks). Control, sham, and overloaded IVDs were separated by disc region and analyzed for aggrecan degradation products using immunoblotting techniques, with antibodies specific for the aggrecanase and MMP cleavage sites in the interglobular domain of aggrecan. Results. Control IVDs exhibited strong regional variation in aggrecan degradation patterns with minimal degradation products being present in the nucleus pulposus, degradation products associated with aggrecanase cleavage predominating in the inner anulus fibrosus (AF), and degradation products associated with MMP cleavage predominating in the outer AF. Dynamic compression overloading increased the amount of aggrecan degradation products associated with MMP cleavage not only in the AF but also in the nucleus pulposus. Degradation profiles of sham IVDs were similar to control. Conclusion. Aggrecan G1 regions resulting from proteolysis were found to have a strong regionally specific pattern in the rat IVD, which was altered under excessive loading. The shift from aggrecanase to MMP-induced degradation products with dynamic compression overloading suggests that protein degradation and loss can precede major structural disruption in the IVD, and that MMP-induced aggrecan degradation may be a marker of mechanically induced disc degeneration. Aggrecan degradation as indicated by accumulation of its G1 domain was assessed by immunoblotting in rat caudal intervertebral discs subjected to dynamic compression overload. Control discs exhibited strong regional differences in accumulation of degradation products from aggrecanase and matrix metalloproteinase activity. Chronic cyclic compression overloading increased accumulation of matrix metalloproteinase-associated degradation products.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».