《eLife》治疗腰痛，先杀死睡眠骨细胞

这项研究发表在11月13日的《eLife》杂志预印本评论版上，加深了我们对衰老破骨细胞——分解和移除受损骨组织的细胞——在腰痛发展过程中的作用的理解，每10个人中就有8个人在生活的某个阶段受到腰痛的影响。这项研究提供了令人信服的证据，证明现有的药物Navitoclax可以消除小鼠体内衰老的破骨细胞，从而显著减轻脊柱疼痛。

破骨细胞吸收和分解骨组织是人体自然骨重塑和维护过程的一部分。当这些细胞衰老时，它们不再正常工作，这可能导致骨骼维护和修复问题。

“之前的研究表明，衰老会促进骨质疏松症等与年龄相关的肌肉骨骼疾病，从退化的椎间盘中去除衰老细胞可以恢复椎间盘结构，”该研究的第一作者、美国约翰霍普金斯大学医学院骨科外科和生物医学工程系博士后研究员Dayu Pan解释说。“我们之前发现破骨细胞导致每个椎体和椎间盘之间的终板变得多孔，允许新神经渗透，导致下背部疼痛。在这项研究中，我们开始测试这是否是由一组特定的衰老破骨细胞引起的，以及消除这些破骨细胞是否可以减轻疼痛。”

研究小组首先确定衰老的破骨细胞是否存在于两种类型的脊柱过敏小鼠的椎骨多孔终板中——一种是由衰老引起的，另一种是由腰椎不稳定引起的。

他们测试了骨内同时存在的两种标记物——“TRAP”，这是破骨细胞的标志，以及p16，用于识别衰老细胞。在两种类型的脊柱退行性变中，他们发现衰老破骨细胞的存在与退行性变和脊柱过敏程度之间存在很强的关联。

接下来，他们研究了一种名为Navitoclax的药物，这种药物以衰老细胞为目标，是否能消除衰老的破骨细胞，减少脊柱的超敏反应。正如所希望的那样，与未治疗的小鼠相比，治疗引起了衰老破骨细胞的显著减少，并且减轻了两种类型脊柱退行性变小鼠的疼痛和活动增加。

脊髓扫描和骨组织的显微镜检查证实，在治疗小鼠中，终板内的退变和孔隙减少了，它们之间的分离也减少了。这表明抗衰老药物可以预防与衰老或脊柱不稳定相关的变性和重塑。

最后，由于多孔终板允许新神经生长到终板骨中，引起敏感性，作者研究了衰老的破骨细胞是否在这一过程中发挥作用。他们测试了小鼠终板中神经纤维的两种标记物，以及新生血管的标记物，发现用抗衰老药物治疗的小鼠终板内的神经和血管比未治疗的小鼠少。

这表明，在衰老或受伤的脊柱终板内，新骨组织的产生正在发生功能障碍，而去除衰老破骨细胞的治疗可以阻止这一过程。

综上所述，这些发现表明抗衰老药物如Navitoclax在治疗脊柱疼痛方面的潜在作用，但在治疗下腰背痛患者之前，这需要在临床试验中进一步评估。

“破骨细胞是骨重塑和骨骼发育所必需的主要骨吸收细胞，但我们已经证明脊柱终板中的破骨细胞会衰老，导致神经生长和脊柱疼痛，”约翰霍普金斯大学医学院骨科外科和生物医学工程系教授Xu Cao总结道。“我们的研究结果表明，也许通过使用现有的药物，可以消耗这些衰老的破骨细胞，这可能是治疗腰痛的一种新策略。”

eLife提供