抑瘤素 M 的生物学功能及其在疾病中的研究进展

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OSM 通过与特异性受体结合激活下游信号通路，参与调控细胞增殖、分化、凋亡等关键生物学过程，在多种生理和病理状态中发挥重要调控作用。

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抑瘤素 M（Oncostatin M，OSM）是 interleukin-6（IL-6）细胞因子家族的重要成员，自 1986 年首次从巨噬细胞条件培养基中分离鉴定以来，其在免疫调节、炎症反应、组织修复及肿瘤发生发展中的多重作用逐渐被揭示。OSM 通过与特异性受体结合激活下游信号通路，参与调控细胞增殖、分化、凋亡等关键生物学过程，在多种生理和病理状态中发挥重要调控作用。本文系统阐述 OSM 的分子结构特征、信号转导机制、生物学功能及其在炎症疾病和肿瘤中的研究进展，为深入理解这一多功能细胞因子的生理病理意义提供全面参考。

一、OSM 的分子结构与受体系统

OSM 是一种由 205 个氨基酸组成的分泌型糖蛋白，分子量约 28 kDa，基因定位于人类 22 号染色体长臂（22q12.2）。其分子结构包含四个 α 螺旋组成的典型细胞因子结构域，其中螺旋 A 和螺旋 D 之间的区域是与受体结合的关键位点。OSM 存在两种主要亚型，即 OSM-α 和 OSM-β，其中 OSM-α 由多种细胞表达，而 OSM-β 主要局限于 T 淋巴细胞，两种亚型在组织分布和功能上存在一定差异。

OSM 的生物学作用通过与细胞膜表面的受体复合物结合实现，其受体系统由两种亚单位组成：特异性受体 OSMRβ 和共享受体 gp130。OSM 可通过两种受体组合形式发挥作用：一是与 OSMRβ 和 gp130 形成高亲和力的异源三聚体复合物，这是 OSM 特异性信号传导的主要形式；二是与 LIFR（白血病抑制因子受体）和 gp130 结合，这种组合形式与白血病抑制因子（LIF）共享部分信号通路。OSMRβ 在多种组织中广泛表达，尤其在肝脏、肾脏、肺脏及造血组织中表达水平较高，为 OSM 的多功能调节提供了组织学基础。

二、OSM 的信号转导机制

OSM 与受体结合后通过激活多条信号通路传递生物学信号，其中 JAK-STAT 通路是最主要的信号传导途径。OSM 与受体复合物结合后，诱导受体亚单位构象变化，使结合的 Janus 激酶（JAK1、JAK2 和 TYK2）相互磷酸化激活，进而磷酸化受体胞内段的酪氨酸残基，形成 STAT 蛋白的结合位点。STAT3 是 OSM 信号中最主要的下游效应分子，被招募并磷酸化后形成同源二聚体或与 STAT1 形成异源二聚体，转位入核结合到靶基因启动子的 STAT 结合元件上，调控下游基因表达。

除 JAK-STAT 通路外，OSM 还可激活 MAPK 信号级联反应，包括 ERK1/2、p38 MAPK 和 JNK 通路，参与细胞增殖和应激反应调控。此外，OSM 通过激活 PI3K-AKT-mTOR 通路影响细胞存活和代谢过程，通过激活 NF-κB 通路参与炎症反应调节。这些信号通路之间通过交叉对话形成复杂的调控网络，使 OSM 能够根据不同细胞类型和微环境条件，精确调控下游生物学效应。

三、OSM 的生物学功能

在生理条件下，OSM 在胚胎发育、组织修复和免疫调节中发挥重要作用。在胚胎发育过程中，OSM 参与肝脏和骨骼系统的形成，通过调控肝细胞分化和成骨细胞活性影响器官发生。在组织修复过程中，OSM 由损伤部位浸润的巨噬细胞和炎症细胞分泌，促进成纤维细胞增殖和胶原蛋白合成，加速伤口愈合；同时调控血管内皮细胞活性，促进新生血管形成，为组织修复提供营养支持。

在免疫系统中，OSM 是连接先天免疫和适应性免疫的重要调节因子。它可诱导巨噬细胞和树突状细胞成熟，增强抗原呈递能力；促进 T 细胞分化为 Th17 细胞，增强适应性免疫应答；同时调节 B 细胞增殖和抗体分泌，参与体液免疫调节。此外，OSM 在造血系统中可刺激造血干细胞增殖和分化，维持造血 homeostasis。这些广泛的生物学功能使 OSM 成为维持机体生理平衡的关键调节因子。

四、OSM 在炎症疾病中的作用

OSM 作为重要的促炎细胞因子，在多种炎症性疾病的发生发展中扮演关键角色。在类风湿关节炎患者的滑膜组织中，OSM 表达水平显著升高，通过刺激滑膜成纤维细胞分泌 IL-6、IL-8 等炎症因子和基质金属蛋白酶（MMPs），促进关节滑膜炎症和软骨破坏。研究表明，OSM 诱导的 STAT3 和 NF-κB 通路激活是滑膜细胞异常活化的重要分子机制。

在呼吸系统疾病中，OSM 参与慢性阻塞性肺疾病（COPD）和哮喘的病理过程。COPD 患者肺泡巨噬细胞分泌的 OSM 可诱导气道上皮细胞产生黏液，促进气道重塑；在哮喘模型中，OSM 通过调控嗜酸性粒细胞浸润和 Th2 型细胞因子分泌，加重气道炎症和高反应性。此外，OSM 在炎症性肠病、银屑病等慢性炎症疾病中均被证实通过增强炎症反应和组织损伤参与疾病进展，成为潜在的抗炎治疗靶点。

五、OSM 在肿瘤中的双重作用

OSM 在肿瘤中的作用呈现显著的双重性，既具有促癌作用也具有抑癌活性，这种矛盾现象与肿瘤类型、微环境和作用阶段密切相关。在乳腺癌中，OSM 通过激活 STAT3 通路促进肿瘤细胞增殖和转移，并诱导肿瘤微环境中的巨噬细胞向 M2 型极化，加速肿瘤进展；在肺癌模型中，OSM 可增强肿瘤细胞的侵袭能力和血管生成，与不良预后相关。

另一方面，在某些肿瘤类型中 OSM 表现出抑癌作用。在白血病细胞中，OSM 可诱导肿瘤细胞分化和凋亡，抑制白血病细胞增殖；在卵巢癌细胞中，高浓度 OSM 通过激活 p38 MAPK 通路抑制细胞生长。这种双重作用可能源于 OSM 对不同信号通路的差异性激活，以及肿瘤微环境中其他细胞因子的协同或拮抗效应。深入研究 OSM 在不同肿瘤中的作用机制，对开发靶向 OSM 的肿瘤治疗策略具有重要意义。

六、OSM 的检测方法与研究展望

目前 OSM 的检测方法主要包括酶联免疫吸附试验（ELISA）、实时荧光定量 PCR（qPCR）和免疫组织化学（IHC）等。ELISA 方法可定量检测血清、血浆或组织培养液中的 OSM 蛋白水平，广泛应用于临床样本分析；qPCR 用于检测 OSM mRNA 表达，评估其转录调控；IHC 可定位 OSM 在组织中的表达分布，揭示其细胞来源和病理定位。这些检测技术为 OSM 的基础研究和临床应用提供了重要工具。

随着对 OSM 功能研究的深入，靶向 OSM 的治疗策略成为研究热点。针对 OSM 或其受体的中和抗体在类风湿关节炎动物模型中已显示出良好的抗炎效果；小分子抑制剂阻断 OSM 下游信号通路在肿瘤模型中展现出抗肿瘤活性。未来研究需进一步明确 OSM 在不同疾病中的特异性作用机制，开发更精准的靶向治疗方案。同时，OSM 作为疾病诊断和预后标志物的潜力也值得深入探索，有望为炎症疾病和肿瘤的精准诊疗提供新的生物标志物和治疗靶点。

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