基因变化可能揭示椎间盘分解和硬化的原因

背部和颈部疼痛影响着数百万人,而椎间盘受损是一个主要原因。新的研究表明,基因活性的变化可能会导致脊柱组织变得异常坚硬并充满矿物质,从而加剧这种损伤。椎间盘位于脊柱的骨头之间,并发挥作用[…]后基因变化可能揭示为什么椎间盘会分解和硬化,首先出现在 Knowridge Science Report 上。

来源:Knowridge科学报告

背部和颈部疼痛影响着数百万人,而椎间盘受损是一个主要原因。

新研究表明,基因活性的变化可能会导致脊柱组织变得异常坚硬并充满矿物质,从而有助于推动这种损伤。

椎间盘位于脊柱之间,就像软垫一样。当人们行走、弯曲、举起或扭转时,它们有助于吸收压力,但这些椎间盘会随着年龄或疾病而逐渐磨损。

这个过程称为椎间盘退变。

它会导致疼痛、僵硬和活动减少,但目前医生还没有药物可以阻止或逆转潜在的损害。

来自爱丁堡大学和布里斯托尔大学的科学家利用斑马鱼研究了这个问题。尽管斑马鱼看起来与人类非常不同,但它们的生物学特征与我们相同,这使得它们对于研究基因和疾病很有用。

研究人员重点关注与 IX 胶原蛋白相关的基因,IX 胶原蛋白是一种有助于支撑椎间盘结构的蛋白质。涉及这种蛋白质的变异此前已被认为与生命早期出现的椎间盘问题有关。

研究小组在没有该基因的工作副本的情况下培育斑马鱼,并跟踪动物长大后发生的情况。它们的脊柱逐渐发生变化,与人类椎间盘疾病的特征惊人地相似。

由于矿物质聚集在通常不应该堆积的地方,鱼的脊椎骨之间的组织开始变硬。最终,相邻的脊柱骨头融合在一起。

重要的是,研究人员在这种矿物质堆积出现之前就看到了早期的警告信号。发育中的脊柱中的支撑支架开始分解,这表明结构损伤可能早在后来的硬化变得明显之前就开始了。

这些发现为研究人员提供了有关脊柱矿化原因的线索。他们还提出了几种可能的方法,可以在严重损害发生之前干扰这一过程。