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目的:通过体外构建终板软骨细胞牵张力诱导退变模型,探讨力学敏感MicroRNA-199a-5p在牵张力条件下诱导终板软骨细胞退变中的调控机制。方法:收集因年轻颈椎骨折患者在我科接受颈椎手术的终板软骨组织,通过FX-5000细胞应变加载系统应用在体外构建体终板软骨细胞牵张力模型(10%伸长率、0.5Hz、12h/d);采用MicroRNA芯片检测技术检测牵张力作用后差异MicroRNAs表达情况,并通过Realtime RT-PCR验证芯片结果;采用Targetscan、Miranda、miRbase、mirdb四种生物学软件分别预测差异表达MicroRNAs靶基因;选取目标MicroRNA-199a-5p进行动物体外实验,细胞染色观察牵张力刺激前后软骨细胞的表型;鬼笔环肽染色用于检测牵张力刺激后细胞骨架的改变情况,细胞增殖和凋亡情况分别采用AlamarBlue法、流式细胞术方式检测;双荧光素酶报告基因方法验证MicroRNA-199a-5p对IKBKB靶基因的直接作用;分别通过采用Realtime RT-PCR和western blot方法检测过表达(mimic)和抑制(inhibitor)MicroRNA-199a-5p后靶基因IKBKB及软骨细胞相关基因二型胶原(COL2A1)、蛋白多糖(ACAN)及SOX9等基因和蛋白水平变化;并通过合成小分子RNA(siRNA)干扰靶基因IKBKB后进一步检测软骨相关基因及蛋白水平变化。结果:牵张力加载作用后终板软骨细胞中COL2A1和SOX9以及ACAN这些与软骨相关标志基因的表达水平随着牵张力时间的延长呈现逐渐下调改变,在对终板软骨细胞外基质的合成中起到明显抑制效果。在对终板软骨细胞的增殖方面具有促进作用,软骨细胞细胞骨架形态在受到牵张力加载后出现变化,由多角形被拉伸为长条梭形状,但是在细胞的凋亡水平上出现明显变化。终板软骨细胞在牵张力加载作用后进行MicroRNA芯片筛选发现共有9个MicroRNAs表达水平上调、16个MicroRNAs表达水平下调;生物信息学软件分析MicroRNA-199a-5p对IKBKB靶基因具有直接调控作用;过表达MicroRNA-199a-5p后IKBKB靶基因表达水平明显抑制,相反通过抑制MicroRNA-199a-5p后IKBKB水平表达明显增高,分别通过过表达MicroRNA-199a-5p及siRNA干扰IKBKB后均能够使终板软骨细胞相关基因COL2A1、ACAN及SOX9的水平表达增高;终板软骨细胞退变的程度有所缓解。结论:一定条件下牵张力刺激能够使终板软骨细胞发生退变改变;通过对MicroRNA-199a-5p过表达以及靶基因IKBKB的抑制均能够缓解终板软骨细胞退变程度。