Intervertebral disc human nucleus pulposus cells associated with back pain trigger neurite outgrowth in vitro and pain behaviors in rats

椎间盘 神经突 体外 医学 核心 腰痛 伤害感受器 病理 神经科学 细胞生物学 解剖 伤害 生物 内科学 受体 替代医学 生物化学
作者
Wensen Jiang,Juliane D. Glaeser,Giselle Kaneda,Julia Sheyn,Jacob T. Wechsler,Stephen Stephan,Khosrowdad Salehi,Julie L. Chan,Wafa Tawackoli,Pablo Avalos,Christopher N. Johnson,Chloe Castaneda,Linda E.A. Kanim,Teerachat Tanasansomboon,Joshua E. Burda,Oksana Shelest,Haneen Simaan Yameen,Tiffany G. Perry,Michael A. Kropf,Jason M. Cuéllar
出处
期刊:Science Translational Medicine [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:15 (725): eadg7020-eadg7020 被引量:39
标识
DOI:10.1126/scitranslmed.adg7020
摘要

Low back pain (LBP) is often associated with the degeneration of human intervertebral discs (IVDs). However, the pain-inducing mechanism in degenerating discs remains to be elucidated. Here, we identified a subtype of locally residing human nucleus pulposus cells (NPCs), generated by certain conditions in degenerating discs, that was associated with the onset of discogenic back pain. Single-cell transcriptomic analysis of human tissues showed a strong correlation between a specific cell subtype and the pain condition associated with the human degenerated disc, suggesting that they are pain-triggering. The application of IVD degeneration-associated exogenous stimuli to healthy NPCs in vitro recreated a pain-associated phenotype. These stimulated NPCs activated functional human iPSC-derived sensory neuron responses in an in vitro organ-chip model. Injection of stimulated NPCs into the healthy rat IVD induced local inflammatory responses and increased cold sensitivity and mechanical hypersensitivity. Our findings reveal a previously uncharacterized pain-inducing mechanism mediated by NPCs in degenerating IVDs. These findings could aid in the development of NPC-targeted therapeutic strategies for the clinically unmet need to attenuate discogenic LBP.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
ggxy发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
落后珍发布了新的文献求助10
1秒前
115566发布了新的文献求助10
1秒前
crystal01162发布了新的文献求助10
1秒前
夏昊天完成签到,获得积分10
1秒前
GGBond发布了新的文献求助10
2秒前
玩命的平蓝完成签到,获得积分10
2秒前
郭竞阳发布了新的文献求助10
2秒前
充电宝应助搞怪天真采纳,获得10
2秒前
落尘完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
不要晚安的寒流完成签到,获得积分10
2秒前
咕噜噜发布了新的文献求助10
3秒前
ly3948完成签到,获得积分10
4秒前
不做Aspirin发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
搜集达人应助大王采纳,获得10
4秒前
5秒前
hata完成签到,获得积分10
5秒前
孙孙孙啊完成签到,获得积分10
5秒前
ohnono完成签到,获得积分10
5秒前
锂离子发布了新的文献求助10
5秒前
务实雁梅发布了新的文献求助10
5秒前
orixero应助一介书生采纳,获得10
6秒前
鲤鱼平安完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
Promise完成签到,获得积分10
7秒前
iNk应助Eric采纳,获得20
7秒前
8秒前
晴方好完成签到,获得积分10
8秒前
炙热的小刺猬完成签到,获得积分10
8秒前
花花完成签到,获得积分20
9秒前
kissego100完成签到,获得积分10
9秒前
华仔应助一把过采纳,获得10
10秒前
郭竞阳发布了新的文献求助10
10秒前
翟老师完成签到,获得积分10
10秒前
爱吃泡芙完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
近红外光谱定性分析原理、技术及应用 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6530998
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8323603
关于积分的说明 17820547
捐赠科研通 5632418
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2932567
邀请新用户注册赠送积分活动 1909249
关于科研通互助平台的介绍 1768485