机制性通路建模揭示了IL-10如何产生多效性免疫反应

IL-10是一种关键的抗炎性细胞因子，其活性在自身免疫性疾病中受损。然而，在某些条件下，IL-10也会促进炎症，从而限制了基于IL-10的治疗策略的疗效。由于这些相反效应背后的原理仍不清楚，我们构建了IL-10信号通路的数学模型，以理解这种多效性反应是如何产生的。 鉴于STAT3信号传导对IL-10RB受体亲和力变化具有缓冲作用，我们为因受体亲和力改变而产生的、具有抗炎或促炎偏向反应的IL-10变体提供了一种最简机制性解释。通过将模型预测的pSTAT1和pSTAT3丰度与转录组变化相联系，我们鉴定出受IL-10响应且在不同pSTAT阈值下受到调控的基因。这可以解释IL-10为何会在不同信号强度下引发不同的下游反应，并表明，根据所需反应的不同，IL-10与其受体的亲和力并不总是应当增强。 总体而言，我们的研究强调了数学建模如何有助于解析IL-10的多效性，从而支持更有效的基于IL-10的治疗策略的合理开发。

IL-10是一种关键的抗炎细胞因子，其活性在自身免疫性疾病中受损。然而，在某些条件下，IL-10也会促进炎症，从而限制了基于IL-10的治疗策略的疗效。由于这些相反效应背后的原理仍不清楚，我们建立了IL-10信号通路的数学模型，以理解此类多效性反应是如何产生的。

鉴于STAT3信号传导对IL-10RB受体亲和力变化具有缓冲作用，我们为因受体亲和力改变而产生的、表现出抗炎或促炎偏向性反应的IL-10变体提供了一种最简机制性解释。通过将模型预测的pSTAT1和pSTAT3丰度与转录组变化相联系，我们鉴定出受IL-10响应且在不同pSTAT阈值下受到调控的基因。这或可解释IL-10为何会在不同信号强度下引发不同的下游反应，并提示根据所需反应的不同，IL-10与其受体的亲和力并不总是应当被增强。总体而言，我们的研究强调了建模如何有助于解析IL-10的多效性，从而支持更高效的基于IL-10的治疗策略的合理开发。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.02.729479v1?rss=1

🏷️ IL-10 免疫信号通路 数学建模 STAT3 多效性免疫反应 抗炎与促炎调控