腰痛困扰着全球数以亿计的人群，而椎间盘退变(IVDD)正是导致慢性腰痛的主要原因。这种骨科退行性疾病不仅给患者带来巨大痛苦，也造成了沉重的社会经济负担。椎间盘是一个复杂的纤维软骨结构，由髓核(NP)、纤维环(AF)和软骨终板(EP)三部分组成。随着人们年龄增长、生活习惯改变等因素影响，椎间盘逐渐失去水分和蛋白聚糖，导致其缓冲功能下降，最终引发退行性改变。目前临床治疗主要以保守治疗和手术干预为主，但前者往往只能暂时缓解症状，后者则可能破坏椎间盘的正常结构和生物力学完整性。因此，探寻椎间盘退变的分子机制，寻找新的治疗靶点成为当务之急。近年来，非编码RNA在疾病发生发展中的作用日益受到关注。其中，微小RNA(miRNA)作为基因表达的关键调控因子，在多种 musculoskeletal 疾病中展现出重要的诊断价值和治疗潜力。在椎间盘退变研究中，已发现多个miRNA参与调控细胞凋亡、炎症反应和细胞外基质(ECM)降解等过程。特别值得注意的是，先前生物信息学分析预测miR-191-5p在IVDD中表达下调，但其具体作用机制尚不明确。发表在《Journal of Orthopaedic Surgery and Research》的这项研究深入探讨了miR-191-5p在椎间盘退变中的作用机制。研究人员收集了136例临床样本，包括55例正常对照和81例IVDD患者，通过RT-qPCR检测发现miR-191-5p在退变椎间盘组织中显著下调，且表达水平与Pfirrmann分级呈负相关。为阐明其分子机制，研究团队利用TNF-α构建体外IVDD模型，通过细胞转染、双荧光素酶报告基因等技术验证了miR-191-5p与EGR1的靶向关系。研究采用的主要技术方法包括：临床样本队列分析（136例患者按Pfirrmann分级）、TNF-α诱导的髓核细胞退变模型、基因转染技术（miR-191-5p mimic和oe-EGR1）、RT-qPCR基因表达检测、CCK-8细胞活力测定、Transwell细胞迁移实验、流式细胞术检测细胞凋亡、ELISA炎症因子检测以及双荧光素酶报告基因验证靶点关系。
Downregulated miR-191-5p was involved in the IVDD progression临床样本分析显示，IVDD患者髓核组织中miR-191-5p含量显著降低，且退变程度越严重，miR-191-5p表达水平越低。这一发现为miR-191-5p参与IVDD进程提供了临床证据。
miR-191-5p raised cell viability and migration and suppressed apoptosis, ECM degradation and inflammatory responses in TNF-α-treated NPCs体外实验表明，TNF-α处理可浓度依赖性地降低细胞活力和miR-191-5p表达。转染miR-191-5p mimic后，可显著促进Collagen II表达，抑制MMP-13和MMP-3表达，同时提高细胞活力和迁移能力，抑制细胞凋亡和炎症因子IL-1β、IL-18的释放。
miR-191-5p directly targeted EGR1通过生物信息学预测和双荧光素酶报告基因实验证实，miR-191-5p可直接靶向EGR1的3'非翻译区。临床样本分析显示，EGR1表达与椎间盘退变程度呈正相关，进一步支持了miR-191-5p/EGR1轴在IVDD中的重要作用。miR-191-5p affects TNF-α-treated NPCs via regulating EGR1回复实验表明，过表达EGR1可逆转miR-191-5p对ECM代谢、细胞活力、迁移、凋亡和炎症反应的保护作用，证实miR-191-5p主要通过负调控EGR1发挥其生物学功能。研究结论表明，miR-191-5p通过靶向EGR1，在椎间盘退变进程中发挥重要保护作用。具体机制包括：促进细胞活力和迁移，抑制细胞外基质降解、细胞凋亡和炎症反应。这一发现不仅深化了对椎间盘退变分子机制的理解，也为开发新的治疗策略提供了理论依据。值得注意的是，EGR1作为早期生长反应因子，可快速响应多种刺激，在炎症反应和细胞凋亡中起关键作用。本研究首次在椎间盘退变背景下揭示了miR-191-5p/EGR1轴的调控网络，为后续研究奠定了重要基础。然而，研究也存在一些局限性。临床样本量相对有限，需要更大规模的队列验证；细胞层面的发现尚需动物实验进一步证实；研究指标如自噬等尚未涉及；miR-191-5p可能通过其他靶点影响IVDD的机制也值得深入探索。尽管如此，该研究无疑为椎间盘退变的治疗提供了新的思路和潜在靶点，对未来转化医学研究具有重要指导意义。
