研究人員發現,現有的一種藥物可以重新部署,以"沉睡"或衰老的破骨細胞為靶點,從而顯著降低脊柱的超敏反應。"破骨細胞是骨重塑和骨骼發育所必需的主要骨吸收細胞,但我們已經證明,脊柱終板中的破骨細胞會發生衰老,導致神經增生和脊柱疼痛,"資深作者、約翰霍普金斯大學醫學院骨科教授曹旭說。
"我們的研究結果表明,也許通過使用現有藥物來消耗這些衰老的破骨細胞,可能是治療下背痛的一種新策略。"
有關藥物是實驗性抗癌藥物Navitoclax,它是一種Bcl-2抑制劑,以前被稱為ABT263,由美國艾伯維制藥公司生產。在早前的研究中,這種藥物已顯示出超越癌癥治療、使皮膚細胞年輕化和抗擊阿爾茨海默病的前景。
細胞衰老是老年科學(即與年齡有關的疾病)這一新興領域的研究重點。衰老細胞是停止分裂的細胞,但也不會在應該死亡時死亡,這可能導致炎癥,正如我們正在解的那樣,導致一系列與年齡有關的慢性疾病。
它也是被稱為"衰老劑"的新型藥物的主要靶點之一,這種藥物旨在對抗隨著年齡增長而出現的細胞功能障礙,以延長健康和壽命。Nativoclax 也是一種衰老劑。
說到破骨細胞,這些類型的衰老細胞正在"沉睡",而不是完成分解骨骼以重塑新組織的工作。
"衰老會誘發與年齡相關的肌肉骨骼疾病,如骨質疏松癥,而從退化的椎間盤中清除衰老細胞可以恢復椎間盤結構,"第一作者、來自約翰-霍普金斯大學的潘達宇解釋說。"我們之前發現,破骨細胞會導致每個椎骨和椎間盤之間的終板變得多孔,使新的神經滲入,從而引起下背痛。在這項研究中,我們著手測試這是否是由一組特定的衰老破骨細胞引起的,以及消除這些破骨細胞是否能減輕疼痛。"
利用小鼠模型,研究人員測試是否在有兩種疼痛問題(一種與年齡有關,另一種是腰椎不穩定造成的)的動物的多孔內板中發現衰老的破骨細胞。
確定確定病因後,他們就使用Navitoclax針對衰老細胞,將它們從"施工現場"移除,與對照組相比,有效減輕兩組小鼠的疼痛,並增加它們的活動能力。
對骨組織的分析表明,內板的退化和多孔性減少,內板之間的分離也減少。他們還發現,如果沒有衰老細胞,缺乏多孔性意味著新神經無法長入骨骼並引發敏感和疼痛。
對於研究人員來說,這是一個充滿希望的結果,他們希望能在臨床試驗中對其進行進一步評估。
該研究成果在發表於《eLife》雜志之前,已經以同行評審預印本的形式發佈。