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为解决肌肉萎缩治疗药物缺乏，明确肌肉分化触发因素及相关信号通路等问题，研究人员开展了关于人脂肪间充质干细胞（ADSCs）成肌分化的研究。结果发现 IL-6/JAK2/STAT1 通路可促进 ADSCs 分化为成肌细胞，这为改善肌肉萎缩提供了潜在的信号通路。
肌肉萎缩会降低人们的生活质量和预期寿命，目前却缺乏有效的治疗药物。探究肌肉分化的触发因素及相关信号通路，找到新的肌纤维祖细胞来源并建立体外成肌分化系统，对维持骨骼肌质量和力量意义重大。来自日本职业与环境卫生大学医学院第一内科等机构的研究人员，针对人脂肪间充质干细胞（ADSCs）能否分化为成肌细胞展开研究，发现持续激活 IL-6/JAK2/STAT1 通路可促进 ADSCs 分化为成肌细胞，这为改善肌肉萎缩提供了重要的候选信号通路，相关研究成果发表在《Inflammation and Regeneration》杂志上。
研究人员主要运用了细胞培养、免疫荧光染色、细胞因子芯片、逆转录定量聚合酶链反应（RT-qPCR）、蛋白质免疫印迹（Western blotting）、染色质免疫沉淀 PCR（ChIP-PCR）等技术方法。从 Lonza 公司购买人脂肪间充质干细胞（ADSCs）和人骨骼肌成肌细胞（HSMMs）进行培养，利用多种实验技术检测相关指标。
研究结果如下：
- 人 ADSCs 高表达 IL-6：通过细胞因子芯片和 CBA 法检测发现，人 ADSCs 在培养过程中产生大量 IL-6，其 IL-6 表达水平在人乳腺癌细胞系（MCF-7）、人真皮成纤维细胞（NHDF）和人 ADSCs 中最高。
- IL-6/sIL-6R 促进 5-aza-C 诱导的成肌分化：单独用 5-aza-C 刺激 ADSCs，第 21 天快肌标记 MyHC1 呈强阳性；与 IL-6/sIL-6R 共刺激时，第 14 天 MyHC1 和 MyHC7 就呈强阳性，而其他细胞因子（TNF-α、IL-1β ）无此效果，且无 5-aza-C 时，IL-6/sIL-6R 刺激 ADSCs，MyHC1 始终为阴性。
- 共刺激诱导骨骼肌谱系细胞标记物表达：5-aza-C 刺激 ADSCs 可诱导 MYOG、DESMIN 和 LGALS1 基因表达，同时降低 PPARγ 和 RUNX2 表达；与 IL-6/sIL-6R 共刺激 11 天，这些基因表达进一步增加，且呈浓度依赖性，而 TNF-α 或 IL-1β 刺激无此变化，单独 IL-6/sIL-6R 刺激也不影响相关基因表达。
- IL-6/sIL-6R 诱导 STAT1/3 磷酸化，JAK2 抑制剂可抑制：Western blotting 检测发现，IL-6/sIL-6R 共刺激 ADSCs 可强烈诱导 STAT1 和 STAT3 蛋白磷酸化，JAK2 特异性抑制剂可抑制这种磷酸化，而 JAK1 或 JAK3 特异性抑制剂无此作用，且样本中均未检测到 STAT5。
- JAK2 抑制剂抑制人 ADSCs 成肌作用：5-aza-C 和 IL-6/sIL-6R 共刺激 ADSCs，第 14 天 MyHC1 呈强阳性，用 JAK2 抑制剂处理后，MyHC1 染色变弱，且呈浓度依赖性。
- 共刺激诱导 STAT1 招募到 MYOG 基因启动子：在 MYOG 基因启动子区域发现 STAT 结合位点，ChIP-PCR 检测显示，5-aza-C 和 IL-6/sIL-6R 共刺激 24 小时后，STAT1 被招募到 MYOG 启动子，而 STAT3 未被招募，远端区域也无 STAT 分子被招募。
研究结论表明，5-aza-C 刺激人 ADSCs 可诱导成肌作用，与 IL-6/sIL-6R 共刺激可进一步促进这一过程。IL-6 在人 ADSCs 中的高表达暗示其成肌潜力，但分化过程中 IL-6 表达会下降，补充生理水平的 IL-6 可能有助于 ADSCs 完成分化，持续激活 IL-6/JAK2/STAT1 通路对 ADSCs 高效成肌分化至关重要。
在讨论部分，研究人员指出，本研究首次发现人 ADSCs 在 5-aza-C 刺激下可分化为成肌细胞，与 IL-6/sIL-6R 共刺激可增强这一过程，这表明 ADSCs 可能是成肌谱系细胞的重要祖细胞。在肌肉损伤修复和肌肉萎缩相关疾病（如 sarcopenia）中，ADSCs 可能发挥重要作用。然而，IL-6 在不同生理和病理条件下对骨骼肌有不同作用，高浓度 IL-6 可能导致慢性炎症和肌肉萎缩。基于此，研究人员提出通过刺激 ADSCs 向成肌细胞单向分化，再进行注射移植，可能是优化骨骼肌再生的策略，且已证实共刺激不影响 ADSCs 的脂肪生成，支持了该细胞治疗策略的安全性。但本研究样本量较小，后续还需进一步验证。总的来说，该研究为骨骼肌再生医学中基于 ADSCs 的细胞治疗提供了新的思路和理论依据，有望推动相关治疗方法的发展。
