M2巨噬细胞通过IL-10/JAK2/STAT3通路诱导髓核病理性微血管生成加剧椎间盘退变的机制研究

本研究针对椎间盘退变(IDD)中M2巨噬细胞介导的病理性微血管生成机制不明的问题，通过构建M2巨噬细胞与髓核(NP)细胞共培养体系，发现IL-10通过激活JAK2/STAT3通路上调VEGF/VEGFR表达，促进微血管生成(CD34+)，同时下调COL2/aggrecan、上调MMP-3/MMP-7破坏细胞外基质(ECM)稳态，为IDD治疗提供了新靶点。

　　

腰痛已成为全球重大公共卫生问题，其中椎间盘退变(IDD)是主要诱因。作为人体最大无血管结构，椎间盘(IVD)的髓核(NP)区域一旦出现异常微血管生成(IDV)，会加速退变进程。尽管已知M1巨噬细胞促炎作用，但M2巨噬细胞在IDD中的角色仍存争议。新疆医科大学附属中医医院脊柱外科团队在《Journal of Orthopaedic Surgery and Research》发表的研究，揭示了M2巨噬细胞通过IL-10/JAK2/STAT3通路驱动病理性血管新生、破坏ECM稳态的关键机制。

研究采用15例人退变NP组织样本（Pfirrmann分级2-7级），通过免疫组化(IHC)发现CD206⁺ M2巨噬细胞与CD34⁺微血管共定位；建立LPS诱导的退变NP细胞模型（4μg/mL优化浓度）与THP-1来源M2巨噬细胞共培养体系；利用siRNA沉默IL-10及JAK2抑制剂AG490，结合Western blot(WB)、RT-qPCR等技术解析分子机制。

结果部分
巨噬细胞浸润与微血管侵入
重度退变NP组织（"黑间盘"征）中CD206⁺/CD34⁺细胞显著聚集，伴随COL2和aggrecan降解；轻度退变组织则无此现象。

M2巨噬细胞极化特征
IL-4/IL-13诱导的M2巨噬细胞呈现伸长形态，流式细胞术(FCM)显示CD11b⁺CD206⁺双阳性率达80%，免疫荧光(IF)证实CCL17/CCL18高表达。

IL-10促血管生成与ECM失衡
共培养实验显示M2巨噬细胞通过分泌IL-10上调CD34表达（2.1倍），同时COL2/aggrecan mRNA降低50%，MMP-3/MMP-7升高3倍；IL-10沉默可逆转此效应。

JAK2/STAT3通路的核心作用
WB证实共培养组JAK2/STAT3蛋白表达增加2.5倍，AG490抑制后VEGF/VEGFR水平下降60%，血管生成标志物CD34减少70%。

讨论与意义
该研究首次阐明M2巨噬细胞通过IL-10-JAK2/STAT3-VEGF轴促进NP病理性血管生成的级联机制：①退变NP细胞获得M2样表型（CCL17/18⁺），与浸润巨噬细胞协同作用；②STAT3磷酸化直接上调VEGF，诱导CD34⁺内皮细胞迁移；③新生血管输送MMP-3/MMP-7加剧ECM降解，形成"血管侵入-基质破坏"恶性循环。临床转化方面，靶向JAK2/STAT3通路或可同时阻断血管生成与ECM降解，为延缓IDD提供双效干预策略。研究创新性在于揭示M2巨噬细胞在IDD中的"病理修复"双重角色，突破了传统抗炎治疗的认知局限。