摘要
背景：腰椎退行性疾病如腰椎间盘突出、腰椎椎管狭窄和腰椎滑脱等引起的慢性下腰痛（Chroniclowbackpain,CLBP）是一种全球范围内的常见病和多发病，极大地影响了人类健康。尽管近年来医疗技术在不断提高，人类对该类疾病的认识也在不断进步，却仍然缺少有效的治疗手段，对个人及社会均造成了沉重的负担。导致腰椎退行性疾病的根本原因是椎间盘退变（Intervertebraldiscdegeneration,IDD），而具有血小板反应蛋白基序的金属蛋白酶-4（Adisintegrinandmetalloproteinasewiththrombospondinmotif-4,ADAMTS-4）则是IDD发生发展过程中的关键因素，以IL-1β为代表的炎性因子可诱导ADAMTS-4大量表达，但其具体的调控机制尚待明确。核因子κB（Nuclearfactor-kappaB,NF-κB）是机体内一种重要的转录因子，可以在细胞面对损伤、应激和炎症反应的时候发挥重要作用，NF-κB的激活同样参与椎间盘的退变过程。 目的：本研究旨在通过比较不同标志物在退变与正常髓核（Nucleuspulposus,NP）细胞中表达水平的差异，探究IL-1β是否通过激活NF-κB信号通路调控ADAMTS-4的表达，从而促进IDD的进展。 方法：收集临床上行椎间盘切除术患者的髓核组织，从中分离出NP细胞并进行培养。使用不同浓度（0ng/ml、5ng/ml、10ng/ml、20ng/ml、50ng/ml、100ng/ml）的IL-1β对NP细胞进行干预，用CCK-8法检测IL-1β干预后的NP细胞的活性，测定IL-1β的最佳实验浓度。用IL-1β和NF-κB信号通路的抑制剂BAY11-7082处理NP细胞，通过RT-PCR和WesternBlot检测不同标志物的表达水平在退变和正常NP细胞中的差异。 结果：（1）随着处理NP细胞的IL-1β浓度的不断升高，NP细胞的活性总体呈现下降的趋势。当IL-1β的浓度为10ng/ml的时候，细胞活性位于80%-90%之间，此时IL-1β对NP细胞作用明显且无细胞毒性。 （2）RT-PCR检测发现，与未退变的椎间盘组织相比，退变椎间盘组织中的ADAMTS-4和IL-1β的表达显著升高，而聚集蛋白聚糖（Aggrecan,Agg）和Ⅱ型胶原蛋白（TypeⅡcollagen,ColⅡ）的表达显著降低。同时，WesternBlot检测显示NF-κB信号通路的活性也随着椎间盘退变的加重而逐渐升高。 （3）IL-1β能够通过增强NF-κB信号通路标志物p65的表达，有效激活NF-κB信号通路，从而上调ADAMTS-4的表达，同时导致Agg和ColⅡ的表达降低。 （4）NF-κB信号通路的特殊性抑制剂BAY11-7082可显著逆转IL-1β的作用，使IL-1β诱导的ADAMTS-4的表达显著降低，ADAMTS-4对于Agg和ColⅡ的降解作用也得到了明显的抑制。 结论：IL-1β可通过激活NF-κB信号通路增加ADAMTS-4在NP细胞中的表达，加速Agg和ColⅡ的降解，促进IDD的进展。
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