目的通過兔髓核細胞(nucleus pulposus cells,NPCs)自然傳代培養退變模型,觀察不同代次 NPCs 生物學特性。方法取 6~8 周齡新西蘭大白兔(體質量 1.5~2.5 kg)胸腰椎節段髓核組織,采用酶消化法獲取原代 NPCs,計為 P0 代;胰蛋白酶消化法傳代獲取第 1~3 代 NPCs,依次計為 P1、P2、P3 代。倒置相差顯微鏡觀察各代 NPCs 形態特征;膜聯蛋白 Ⅴ/碘化丙啶雙染流式細胞術檢測細胞凋亡率;免疫細胞熒光染色法和 Western blot 檢測各代 NPCs 的缺氧誘導因子 1α(hypoxia-inducible factor 1α,HIF-1α)、聚集蛋白多糖(Aggrecan)、Ⅱ 型膠原、基質金屬蛋白酶 2(matrix metalloproteinases 2,MMP-2)表達。結果NPCs 形態從 P0 代的三角形、多角形、多邊形逐漸向 P3 代的梭形變化,細胞體積變大,含特征性空泡細胞逐漸消失,細胞生長倍增時間延長。P0~P3 代兔 NPCs 細胞凋亡率分別為 5.47%±0.91%、13.77%±2.42%、33.46%±1.82%、38.76%±1.50%,隨著培養代數增加,細胞凋亡率明顯增加,比較差異均有統計學意義(P<0.05)。免疫細胞熒光染色示,隨著培養代數的增加,HIF-1α、Ⅱ 型膠原和 Aggrecan 熒光強度逐漸減小,MMP-2 熒光強度逐漸增加。Western blot 檢測示,HIF-1α 蛋白相對表達量在 P0 代較高,P1 代有升高趨勢,而后逐漸降低,各代次間比較差異均有統計學意義(P<0.05)。Ⅱ 型膠原蛋白相對表達量從 P0~P3 代逐漸降低,各代次間比較差異均有統計學意義(P<0.05)。Aggrecan 蛋白相對表達量從 P0~P2 代逐漸降低,兩兩比較差異均有統計學意義(P<0.05);P2 代與 P3 代間比較差異無統計學意義(P>0.05)。MMP-2 蛋白相對表達量在 P3 代有明顯升高,除 P0 代與 P2 代間比較差異無統計意義(P>0.05)外,其余各代次間比較差異均有統計學意義(P<0.05)。結論自然傳代培養法可成功構建 NPCs 退變模型,退變時細胞形態變化、凋亡增加,細胞合成代謝減慢,分解代謝加快。