背景:腰椎间盘退行性改变是脊柱外科常见病,也是引起腰痛的主要原因之一,多因素共同作用促使腰椎间盘退变,已有较多研究证明髓核的退变尤其是髓核细胞的减少及细胞外基质的合成代谢失衡在椎间盘退变中起到了关键的作用。持续的机械应力及炎症反应促进CX43在软骨细胞中的表达,从而促进软骨细胞外基质降解及细胞凋亡增多,且有学者在椎间盘中检测到连接蛋白43的表达,但是目前关于髓核退变以及连接蛋白43如何调控髓核退变的分子机制仍待进一步研究。目的:确定CX43在椎间盘髓核组织中的表达情况,明确CX43在髓核细胞增殖及细胞外基质代谢中的作用。方法:取2018年09月到2020年01月之间在我院脊柱外科住院进行腰椎间盘摘除手术中切除的椎间盘组织,平均年龄46.6±5.2岁,排除肿瘤、严重免疫性、传染性疾病等,所有患者术前均被告知并签署知情同意书。所取组织根据Pfirrmann分级标准进行分级。2.利用蛋白免疫印迹及免疫组织化学技术验证CX43在不同等级髓核组织中的表达情况。3.通过查找文献记载及结合本实验室条件,体外分离培养原代髓核细胞,观察细胞生长情况,并利用甲苯胺蓝染色鉴定聚蛋白多糖,利用免疫荧光鉴定Ⅱ型胶原蛋白。4.利用慢病毒介导的RNA干扰技术将CX43的小干扰RNA转入髓核细胞中并验证其感染效率,利用qRT-PCR技术检测CX43、COL Ⅱ、Aggrecan mRNA的相对表达量。5.利用CCK-8探究CX43沉默后对细胞增殖的影响,利用qRT-PCR技术检测影响细胞周期的Cyclin D1 mRNA。结果:1.Western-Blotting结果显示Ⅱ级、Ⅲ级髓核组织中CX43的表达量低,在退变较严重的IV级、V级组织中CX43的表达量相对较高。可见随着椎间盘退变的加重,髓核组织中CX43的表达量呈递增趋势。免疫组织化学检测镜下可见IV级、V级髓核退变组织染色强度较高,Ⅱ级、Ⅲ级组织染色强度低,结果提示:随着椎间盘退变的加重,髓核中CX43的表达量增高。2.术中收集的髓核标本通过酶消化法成功分离出髓核细胞,行甲苯胺蓝染色,显示髓核细胞胞质染色呈现蓝色,胞浆染色稍淡,越靠近细胞核染色越深。免疫荧光染色显示细胞内Ⅱ型胶原蛋白呈阳性表达,细胞周围也可见不均匀的染色,符合髓核细胞特点。且传代后P1、P2、P3代细胞生长状态良好,能够用于后续细胞实验。3.利用慢病毒携带CX43的小干扰RNA感染髓核细胞,使其在髓核细胞内表达,经验证,CX43的表达量下降,COL Ⅱ、Aggrecan mRNA表达量升高。4.沉默CX3的表达后,干扰组的细胞生长速度较对照组快,验证干扰组细胞内的Cyclin D1 mRNA也较对照组增高。结论:1.CX43与髓核退变程度存在相关性,随着椎间盘退变的加重,髓核中CX43的表达量增高。2.通过沉默CX43的表达,促进了髓核细胞的增殖以及COL Ⅱ、Aggrecan mRNA的合成。