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目的:目前研究显示NF-κB信号通路活化在椎间盘退变中发挥尤为重要的作用。但如何调控NF-κB信号通路目前存在困难。本研究通过研究Notch信号通路与NF-κ B信号通路的串联,通过抑制Notch信号通路从而调控NF-KB信号通路,延缓炎症作用下的椎间盘退变。方法:人髓核细胞(hNPCs)和小鼠椎间盘器官培养设4组,(1)空白组(2)退变组,培养液中加入白介素-1β(IL-1β)10ng/ml,肿瘤坏死因子α(TNF-α)50ng/ml(3)低浓度γ-分泌酶抑制剂(DAPT)组:IL-1β 10ng/ml+TNF-α 50ng/ml+DAPT 5μ mol/ml(4)高浓度 DAPT 组:IL-1β 10ng/ml+TNF-α 50ng/ml+DAPT 20μmol/ml。DAPT 为 Notch 信号通路特异性抑制剂。1、人髓核细胞:1)Western blot 观察各组 hNPCs 的 ColⅡ、蛋白多糖、Runx2、NF-κB 各亚基核内表达水平,p65磷酸化和乙酰化水平。2)用RT-PCR观察各组转录因子AGC1、Col 2a1和Runx2表达水平。2、质粒转染293T细胞,过表达人髓核细胞Notch1胞内域(NICD1)相关结构域,免疫共沉淀观察NICD1与p65、p50结合。3、慢病毒过表达删除ANK区域NICD1,转染hNPCs,免疫共沉淀观察NICD1与p65结合。4、小鼠:小鼠椎间盘离体器官培养3天和10天。用免疫组织化学法观察各组小鼠椎间盘内ColⅡ表达水平,用苏木精-伊红染色+阿尔新蓝染色观察各组小鼠椎间盘内蛋白多糖表达水平。结果:hNPCs:髓核细胞DAPT呈浓度依赖性的拮抗IL-1β和TNF-α诱导的ColⅡ和蛋白多糖表达抑制。IL-1β和TNF-α导致hNPCs中ColⅡ和蛋白多糖表达下降,诱导了髓核细胞衰老,加入DAPT后髓核细胞ColⅡ和蛋白多糖蛋白表达水平提高,转录因子Col 2a1和AGC1表达提高。与ColⅡ和蛋白多糖蛋白表达相关转录因子Runx2的蛋白和mRNA表达受IL-1β和TNF-α抑制,但DAPT逆转了 IL-1β和TNF-α的抑制作用。ColX蛋白的分泌说明hNPCs进入衰老终末期,hNPCs中ColX蛋白和mRNA表达受IL-1β和TNF-α上调,DAPT抑制了 ColX蛋白和mRNA的表达。进一步研究发现DAPT抑制了 IL-1β和TNF-α诱导的NF-κB信号通路活化,Western blot发现DAPT抑制了 p65磷酸化和乙酰化水平,且p65和p50入核降低,免疫共沉淀发现髓核细胞Notch1胞内域(NICD1)与p65结合。质粒转染293T细胞:构建质粒过表达NICD1各结构域,免疫共沉淀发现删除ANK后NICD1与p65不能出现结合现象。慢病毒转染hNPCs:装载删除ANK区域载体的慢病毒转染hNPCs,免疫共沉淀显示NICD1与p65不能出现结合现象。小鼠椎间盘:IL-1β和TNF-α抑制了椎间盘内ColⅡ和蛋白多糖的表达,并导致椎间盘内髓核细胞退变,椎间盘培养液中加入DAPT后ColⅡ和蛋白多糖表达呈浓度依赖性上升。结论:本研究结果表明:1、DAPT逆转了 IL-1β和TNF-α诱导的小鼠椎间盘和人髓核细胞退变。2、hNPC中,DAPT通过抑制NICD1的释放抑制p65的磷酸化和乙酰化,从而抑制NF-κB信号通路活化。3、hNPC中,p65的磷酸化和乙酰化维持需要与NICD1的ANK区域结合。