Área de conocimiento: Tecnología Naturopática o Naturopatía Aplicada: Módulo: Naturopatía Alimentaria - TROFOLOGIA: "La melatonina alivia la degeneración del disco intervertebral al interrumpir el ciclo de retroalimentación positiva del inflamasoma IL-1β / NF-κB-NLRP3"

Chen, F., Jiang, G., Liu, H., Li, Z., Pei, Y., Wang, H., ... & Zheng, Z. (2020). Melatonin alleviates intervertebral disc degeneration by disrupting the IL-1β/NF-κB-NLRP3 inflammasome positive feedback loop. Bone research, 8(1), 1-13.

La respuesta inflamatoria es inducida por la sobreexpresión de citocinas inflamatorias, principalmente interleucina (IL) -1β, y es una de las principales causas de degeneración del disco intervertebral (IVDD). El dominio pirina NLR que contiene la activación del inflamasoma 3 (NLRP3) es una fuente importante de IL-1β. Como hormona neuroendocrina antiinflamatoria, la melatonina juega varios roles en diferentes condiciones fisiopatológicas. Sin embargo, sus funciones en el IVDD aún no se comprenden bien y requieren más examen.

Primero, demostramos que la melatonina retrasó la progresión de IVDD y alivió el dolor lumbar relacionado con IVDD en un modelo IVDD de punción con aguja de rata; además, la activación del inflamasoma NLRP3 (niveles de NLRP3, p20 e IL-1β) se incrementó significativamente en discos humanos gravemente degenerados y en un modelo de rata IVDD.

Después, se encontró un bucle de retroalimentación positiva de activación del inflamasoma IL-1β / NF-κB-NLRP3 en células del núcleo pulposo (NP) que se trataron con IL-1β. En estas células, la expresión de NLRP3 y p20 aumentó significativamente, la señalización de NF-κB participó en esta regulación y aumentó la producción de especies de oxígeno reactivas mitocondriales (mtROS).

Además, encontramos que la melatonina interrumpió el ciclo de retroalimentación positiva de activación del inflamasoma IL-1β / NF-κB-NLRP3 in vitro e in vivo. El tratamiento con melatonina disminuyó los niveles de NLRP3, p20 e IL-1β al inhibir la señalización de NF-κB y regular a la baja la producción de mtROS.

Finalmente, demostramos que la melatonina mediaba la interrupción del ciclo de retroalimentación positiva de IL-1β in vivo.

En este estudio, mostramos por primera vez que IL-1β promueve su propia expresión regulando positivamente la activación del inflamasoma NLRP3. Además, la melatonina interrumpe el bucle de retroalimentación positiva del IL-1β y puede ser un potencial agente terapéutico para el IVDD.