目的:下腰痛是一种十分常见的疾病,它导致了大量的医疗费用和生活质量的降低,最常见的病因是椎间盘退变（IDD）。尽管目前有许多治疗的策略,但各种策略的疗效都十分有限。究其原因,很大程度上,是由于对椎间盘退变的机制的认知还不够深入。尽管目前有很多有的针对椎间盘退变机制方面的研究,但现有的研究还不够全面,因此不能完全阐释椎间盘退变的机制。探索潜在的机制并寻求新的靶向治疗策略已经成为脊柱外科的研究重点。越来越多的研究表明,miRNAs参与了许多生理和病理过程,但miRNA在椎间盘退变疾病过程中的机制尚不完全清楚。因此,我们希望从miRNA的角度去探索椎间盘退变的潜在机制,并寻求新的靶向治疗策略。方法:在我们的研究中,差异表达的miRNA由GEO数据库预测和筛选,然后我们收集了患者的髓核组织通过Q-PCR和原位杂交验证miR27a的表达。来自轻度退变的患者的髓核组织被用来提取髓核细胞进行培养,TNFα处理髓核细胞来模拟椎间盘退变。miR27a的mimics被用来进行瞬时转染来过表达miR27a。采用流式细胞术来检测细胞凋亡,使用蛋白印迹技术检测Bcl2、Bax、cleaved-Caspase3表达进一步验证髓核细胞凋亡。Alcian blue染色检测细胞外基质沉积,免疫荧光、Western blot和Q-PCR检测COX2和MMP13的表达。此外,利用Q-PCR检测miR27a及其前体的表达。结果:我们分析了来自GEO数据库的数据。椎间盘退变组的结果显示包括miR27a在内的多种miRNAs表达有差异。原位杂交和Q-PCR结果显示,miR27a在变性椎间盘中表达较高。我们用TNFα处理髓核细胞,模拟椎间盘退变。TNFα刺激增加了髓核细胞中COX2的合成,而高水平的miR27a表达减少了 COX2的合成。流式细胞术检测细胞凋亡率,Western blotting检测细胞凋亡率,结果显示miR27a可降低TNFα诱导的髓核细胞凋亡。miR27a过表达组比对照组有更多的GAG沉积。然后通过miRWalk预测miR27a的靶基因为P38和FSTL1。Western blotting结果显示,miR27a可以下调髓核细胞中FSTL1的表达,但对P38无影响。rhFSTL1处理后,miR27a的保护作用被消除。TNF α处理组miR27a表达增加,pri-miR27a和pre-miR27a表达增加。而P38抑制剂处理组 miR27a、pri-miR27a 和 pre-miR27a 表达水平下降。结论:椎间盘退变时产生一系列的变化,炎症因子TNFα诱导细胞凋亡、炎症反应和细胞外基质降解,促进FSTL1的表达来加重椎间盘退变;同时TNFα能够上调miR27a的表达,miR27a是椎间盘退变的负调控因子。miR27a通过靶向FSTL1,抑制FSTL1表达来保护椎间盘,此外miR27a的的表达主要通过P38途径被调节。综上所述,TNFα促进椎间盘退变的同时,也会通过P38途径上调负调控因子miR27a的表达,高水平表达的miR27a通过靶向抑制FSTL1来抑制椎间盘退变,这为未来的治疗提供了新的治疗靶点。