DPSCs通过PINK1/Parkin依赖性线粒体自噬调控滑膜巨噬细胞极化和胞葬作用缓解颞下颌关节骨关节炎

本研究针对颞下颌关节骨关节炎(TMJOA)中滑膜炎的关键病理机制，首次揭示了牙髓干细胞(DPSCs)通过激活PINK1/Parkin依赖性线粒体自噬通路，促进滑膜巨噬细胞向抗炎M2表型极化并增强其胞葬功能，为TMJOA治疗提供了新型干细胞疗法靶点。

　　

颞下颌关节骨关节炎(TMJOA)是一种常见的颌面部疾病，其核心病理特征滑膜炎被认为是疾病进展的关键驱动因素。在关节滑膜中，巨噬细胞的异常极化（促炎M1型与抗炎M2型失衡）和胞葬作用(efferocytosis)功能障碍，导致炎症微环境持续存在。传统治疗方法难以从根本上调控巨噬细胞功能，而间充质干细胞(MSCs)因其免疫调节特性成为潜在治疗选择。其中，与颅颌面组织同源的牙髓干细胞(DPSCs)因其来源便利和低免疫原性备受关注，但其在TMJOA滑膜炎中的作用机制尚不明确。

浙江大学医学院附属第一医院口腔科的研究团队在《Stem Cell Research & Therapy》发表的研究中，首次揭示了DPSCs通过激活线粒体自噬(mitophagy)调控巨噬细胞功能的分子机制。研究采用完全弗氏佐剂(CFA)和碘乙酸钠(MIA)诱导的大鼠TMJOA模型，通过关节腔注射DPSCs进行干预；同时建立RAW264.7巨噬细胞与DPSCs的体外共培养体系，结合mRFP-GFP-LC3自噬流检测、线粒体-溶酶体共定位、透射电镜等技术，系统评估了DPSCs对巨噬细胞极化和胞葬功能的影响。

主要技术方法

1. 建立CFA/MIA诱导的TMJOA大鼠模型，通过组织学染色评估滑膜炎改善
2. 免疫荧光检测巨噬细胞标记物CD86(M1型)和CD206(M2型)表达
3. 体外共培养LPS刺激的巨噬细胞与DPSCs，采用线粒体自噬抑制剂Mdivi-1验证机制
4. mRFP-GFP-LC3双荧光报告系统检测自噬流
5. 透射电镜观察自噬体超微结构
6. Western blot分析PINK1/Parkin通路蛋白表达

研究结果

DPSCs减轻滑膜炎症
Masson和HE染色显示，DPSCs治疗显著减少滑膜胶原纤维增生和炎性细胞浸润，滑膜炎评分较OA组降低3倍（P<0.001）。免疫组化证实DPSCs上调抗炎标志物CD206⁺巨噬细胞比例（增加2.1倍），同时下调促炎CD86⁺细胞（减少67%）。

DPSCs促进巨噬细胞M2极化和胞葬作用
TUNEL染色显示DPSCs组凋亡细胞清除率提高2.3倍（P<0.01）。体外实验证实，DPSCs共培养使巨噬细胞对凋亡中性粒细胞的吞噬效率从LPS组的38%提升至72%（P<0.001）。

自噬是滑膜炎巨噬细胞的关键信号
生物信息学分析GSE49604数据集发现，关节炎滑膜巨噬细胞的自噬相关通路显著富集（如溶酶体通路P=3.2×10^-5）。DPSCs治疗进一步上调LC3-II/I比值（1.8倍）和Beclin1（2.3倍），同时降低自噬底物p62（减少61%）。

DPSCs通过增强线粒体自噬调控巨噬细胞功能
透射电镜观察到DPSCs使巨噬细胞自噬体数量增加2.5倍。mRFP-GFP-LC3报告系统显示DPSCs促进自噬体-溶酶体融合（红色斑点增加3.1倍）。Western blot证实DPSCs上调PINK1（2.2倍）和Parkin（1.9倍）表达。使用Mdivi-1抑制线粒体自噬后，DPSCs诱导的M2标记物Arg-1表达下降58%（P<0.01），胞葬效率降低41%。

结论与意义
该研究首次阐明DPSCs通过PINK1/Parkin依赖性线粒体自噬通路，重塑TMJOA滑膜巨噬细胞的免疫平衡：一方面促进M2型极化以抑制炎症，另一方面增强胞葬功能以清除凋亡细胞。这一发现为理解干细胞免疫调节提供了新的线粒体视角，也为开发靶向巨噬细胞自噬的TMJOA治疗策略奠定了理论基础。特别值得注意的是，DPSCs与颅颌面组织的胚胎学同源性使其成为TMJOA治疗的理想选择，而线粒体自噬调控机制的揭示为优化干细胞疗法提供了精准靶点。未来研究可进一步探索DPSCs分泌组中调控线粒体质量控制的关键因子，推动临床转化应用。