《Frontiers in Immunology》：Immunomodulatory properties of human dental pulp stromal cells: the role of IL-6/JAK/STAT3 pathway and PD-L1
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本文系统揭示了人牙髓基质细胞（hDPSCs）在炎症微环境中通过IL-6/JAK/STAT3通路增强PD-L1蛋白稳定性的新机制，阐明了其通过PD-1/PD-L1轴调控免疫反应的独特功能，为自身免疫疾病（如类风湿关节炎）的细胞治疗策略提供了关键理论依据。
引言
人牙髓基质细胞（hDPSCs）作为源自神经嵴的成体干细胞，具有显著的免疫调节能力，但其免疫抑制功能并非固有属性，而是依赖于炎症微环境的激活。研究表明，hDPSCs与CD3/CD28激活的外周血单核细胞（aPBMCs）共培养时，可通过Fas/FasL和PD-1/PD-L1等通路发挥免疫调控作用。近年来，白细胞介素-6（IL-6）被发现不仅是促炎因子，还能增强间充质基质细胞（MSCs）的免疫抑制功能。然而，IL-6如何精确调控hDPSCs的免疫调节特性，尤其是与PD-L1的关联机制，尚不明确。本研究旨在探索炎症条件下hDPSCs中IL-6/JAK/STAT3通路对PD-L1表达的调控作用及其分子机制。
材料与方法
研究使用健康供者和类风湿关节炎（RA）患者的外周血单核细胞（PBMCs），并通过密度梯度离心法分离。hDPSCs经免疫磁珠分选（STRO-1和c-kit阳性）后，与aPBMCs直接共培养或通过Transwell系统间接共培养，模拟炎症环境。实验组还加入IL-6受体抑制剂（托珠单抗）或IL-6/sIL-6R复合物以激活IL-6反式信号通路。通过实时定量PCR、Western blot、免疫共沉淀、流式细胞术和免疫荧光等技术分析基因与蛋白表达，并利用蛋白酶体抑制剂MG132探讨PD-L1的翻译后调控机制。
结果
细胞接触激活hDPSCs的免疫调节机制
直接共培养显示，hDPSCs中PD-L1、IL-6和FasL的mRNA和蛋白表达均随共培养比例和时间增加而上调，峰值出现在16小时。共培养还诱导aPBMCs中p27 Kip1和裂解caspase-3表达升高，而PD-L1抑制剂可逆转此效应，证实PD-L1介导了hDPSCs的免疫抑制功能。在RA患者来源的aPBMCs共培养模型中，hDPSCs显著降低TNF-α、IL-2等促炎因子水平，但IL-6和GM-CSF分泌增加，提示其免疫调节作用具有炎症环境依赖性。
间接共培养中PD-L1与IL-6的关联
Transwell实验表明，可溶性因子足以诱导hDPSCs中PD-L1和IL-6的表达上调，且两者蛋白水平呈正相关（48小时时相关性最强），而FasL的激活需细胞直接接触。这提示IL-6可能通过旁分泌或自分泌方式参与PD-L1调控。
IL-6调控PD-L1表达的机制
共培养上清液中IL-6浓度显著升高，而IL-6R抑制剂可剂量依赖性地抑制PD-L1表达。进一步研究发现，hDPSCs仅表达gp130受体而非IL-6Rα，表明其依赖IL-6反式信号通路。IL-6/sIL-6R处理快速激活JAK2/STAT3磷酸化，并促进pSTAT3核转位。值得注意的是，IL-6/sIL-6R虽未改变PD-L1 mRNA水平，却显著提升其蛋白表达，且该效应与蛋白酶体抑制剂MG132的作用相似，说明IL-6通过抑制PD-L1蛋白降解增强其稳定性。与IFNγ（通过转录激活PD-L1）相比，IL-6/sIL-6R与IFNγ联用可协同增强PD-L1蛋白表达，进一步证实二者调控机制的差异。
IL-6对PD-L2的特异性缺失
尽管炎症条件可上调PD-L2表达，但IL-6通路激活或抑制均未影响PD-L2的mRNA或蛋白水平，表明IL-6/JAK/STAT3通路对PD-L1的调控具有高度特异性。
讨论
本研究首次揭示hDPSCs在炎症微环境中通过IL-6反式信号通路激活JAK/STAT3级联反应，进而以翻译后修饰方式稳定PD-L1蛋白的表达。IL-6不仅由hDPSCs自分泌形成正反馈环路，还与IFNγ协同放大PD-L1的免疫抑制功能。这种机制在RA等自身免疫疾病模型中表现出关键作用，为理解hDPSCs的免疫调节特性提供了新视角。与既往研究相比，hDPSCs中IL-6对PD-L1（而非PD-L2）的特异性调控可能为其区别于其他MSCs的核心特征。
结论
hDPSCs通过IL-6/JAK/STAT3通路增强PD-L1蛋白稳定性，进而强化其免疫抑制功能。该轴心的失调可能参与慢性炎症疾病的进展，靶向此通路或为自身免疫疾病的细胞治疗提供新策略。
