--研究人员称，脊椎软骨组织的年龄相关变化可能引发了疼痛神经生长。

约翰·霍普金斯医疗集团的研究人员表示，在对基因工程小鼠和老龄小鼠进行的实验中，他们进一步证明了人类的绝大部分腰痛可能源于痛觉神经过度生长到脊椎软骨组织中。

全世界估计有80%的人一生中会经历腰痛，有时是由于劳损或受伤。但研究人员说，绝大部分腰疼是在未受伤的情况下出现的，尤其是在老年人中。

这些新的实验旨在研究感觉神经过度生长到脊椎软骨终板中是否可能导致不明原因的腰痛。

这些实验的结果公布在12月10日的《自然通讯》中，最终可能有助于开发针对脊椎中神经异常生长的新疗法。

脊椎就是一系列关节，每个关节由椎骨、椎间盘和一层称为软骨终板的软组织组成，这些软组织具有保护椎骨、缓冲身体重量的作用。

“软骨终板就像椅子上的坐垫，可以让人坐起来更加舒适。但是，就像膝关节和髋关节中的类似组织一样，它会随着时间的流逝而磨损，”约翰·霍普金斯大学医学院整形外科学系Lee Riley教授和细胞工程研究所研究员Xu Cao博士说道。

Cao说，他和他的团队长期以来一直怀疑，脊椎构成组织的年龄相关变化为神经异常生长提供了肥沃的土壤，使脊椎的正常承重工作变得疼痛。

为了研究这个观点，Cao和他的团队分析了超过20月龄小鼠（相当于大约70-80岁的人类）的椎骨终板样本。研究人员发现，小鼠脊椎中柔软的软骨组织变得坚硬，类似于具有瑞士奶酪样结构的弥散性骨骼。

在先前的研究中，Cao的研究团队报告说，脊椎老化或不稳定会导致软骨终板变为多孔骨结构，从而为神经提供了穿透致密骨结构的空间。一种称为破骨细胞的特殊细胞类型会在存在软骨的地方形成多孔骨结构。Cao认为，在此过程中破骨细胞分泌的信号分子netrin-1或许引起了神经异常生长并导致背痛。

“软骨通常没有神经和血管。但是，当软骨变成多孔骨结构并伴随神经纤维生长时，就可能会引起背痛，”Cao说。     

为了进一步验证这一观点，Cao和他的同事首先在显微镜下分析了老龄小鼠的脊椎组织样本，并用荧光标签标记了导致形成多孔骨结构的破骨细胞和神经纤维。他们发现，破骨细胞和神经纤维存在于椎骨的同一区域，这表明破骨细胞可能以某种方式发出了神经生长信号，或许与netrin-1有关。

接下来，研究团队设计了一项实验来阻止破骨细胞产生异常的“瑞士奶酪样”骨骼生长和分泌netrin-1，以便了解是否可以阻止软骨组织中的神经生长以及随之而来的疼痛。

他们对小鼠进行了基因工程改造，使其缺乏为破骨细胞形成指定遗传密码的基因，并对小鼠进行了手术，以破坏其椎骨之间关节的稳定，从而模拟了腰痛患者中类似的关节不稳。研究人员发现，在缺少破骨细胞基因小鼠的椎骨终板中，痛觉神经少于具有该基因的小鼠。

Cao说，这些结果表明，软骨终板的多孔结构是了解不明原因腰痛成因的一个重要线索。他的团队接下来计划使用能够减缓骨骼异常生长的化合物进行实验室实验，以研究该化合物治疗腰痛的潜在可能性。 

参与该研究的其他研究人员包括约翰·霍普金斯大学医学院的Shadpour Demehri、Yun Guan、Xiao Wang、Ruoxian Deng、Janet L. Crane、Richard Skolasky、Gehua Zhen、Amit Jain、Panfeng Wu、Dayu Pan、Bo Hu、Xiao Lyu、Yusheng Li、Hao Chen、Huabin Qi和Mei Wan；约翰·霍普金斯大学医学院和中国中南大学的Shuangfei Ni、Yong Cao和Tianding Wu；约翰·霍普金斯大学医学院和中国中山大学附属第一医院的Zemin Ling；约翰·霍普金斯大学医学院和霍华德·休斯医学院研究所的Xinzhong Dong；以及中国中南大学湘雅医院的Hongbin Lu和Jianzhong Hu。