主要的IL-10是一种强效的抗炎细胞因子，维持免疫耐受1, 6。IL10或其受体IL10RA（编码IL-10Rα）和IL10RB（编码IL-10Rβ）的功能丧失突变会导致早发性炎症性肠病（IBD）和自体炎症疾病1, 7。IL-10信号通路的启动是当IL-10与IL-10Rα和IL-10Rβ结合形成四聚体受体复合物，该复合物与扬氏激酶1（JAK1）和酪氨酸激酶2（TYK2）任然保持共价结合1, 8。这种结合触发了JAK1依赖的IL-10Rα的磷酸化和信号转导与转录激活因子3（STAT3）的磷酸化，抑制促炎基因表达并促进免疫耐受8, 9。IL-10主要在髓系细胞和抗原呈递细胞中发挥其耐受性作用，例如树突细胞（DCs）和巨噬细胞，通过抑制细胞因子产生、抗原呈递和T细胞启动5, 10, 11, 12, 13。在这些细胞中，IL10RA或STAT3的缺失会导致结肠炎和全身炎症10, 12, 13。尽管IL-10在免疫耐受中发挥着核心作用，但IL-10的双重功能严重限制了其治疗应用6, 14。当IL-10在髓系细胞中强效抑制炎症时，更高浓度下则会激活T细胞，促进IFNγ依赖的骨髓生成，并减少血小板和红细胞计数2, 4, 5, 15。在克罗恩病和银屑病的早期临床试验中，显示出一个狭窄的治疗窗口，因意外的T细胞和B细胞激活而导致剂量限制性贫血和血小板减少症5, 14。相反，其增强细胞毒性T细胞功能和T辅助细胞1型（T H 1）细胞分化的能力，推动了聚乙二醇化IL-10作为固体肿瘤癌症免疫疗法的发展16。然而，IL-10有限的治疗指数，源于这些相反的免疫抑制和免疫刺激作用加上血液毒性，仍然是一个主要障碍16, 17, 18。以往尝试工程化选择性IL-10变体的努力受到短半衰期、免疫原性和有益与有害活动的不完全分离的限制14, 19, 20。细胞特异性TYK2依赖性IL-10的激活JAK家族激酶的激活需要受体介导的二聚化，以实现转磷酸化21, 22。天然IL-10是一个域交换的二聚体19, 23，组装形成(IL-10Rα)2–(IL-10Rβ)2信号复合物，通过TYK2–JAK1和JAK1–JAK1转磷酸化通路实现JAK1的激活21, 22, 23（图1a）。JAK1是IL-10Rα磷酸化及下游STAT3激活所必需的9（扩展数据图1a,b）。图1：髓系细胞和T细胞中IL-10信号所需的差异TYK2需求。a，IL-10单体和二聚体通过JAK1–JAK1和TYK2–JAK1转磷酸化的信号示意图。b，采用DMSO，VVD-118313（VVD）或upadacitinib（UPA）处理的野生型（WT）或TYK2缺失小鼠BMDMs中的pSTAT3平均荧光强度（MFI）（n = 3生物重复）(左)。右侧，LPS刺激的BMDMs中用IL-10和指定抑制剂处理的上清液中的TNF浓度（n = 5或6生物重复，从两个实验中合并）。c，在IL-10刺激下，带或不带TYK2抑制剂的人类血单核细胞中的pSTAT3 MFI（n = 3捐赠者）。d，LPS刺激的人类PBMCs上清液中用IL-10处理且带或不带TYK2抑制剂的TNF和IL-6浓度（n = 3捐赠者）。e，在带或不带TYK2抑制剂处理的IL-10处理CD8 + T细胞中的pSTAT3 MFI。插图：TYK2抑制剂处理细胞的扩展视图；基线表示未刺激水平。n = 3捐赠者。f，h，CRISPR编辑的CD8 + T细胞中针对指定基因或非靶向对照（NTC）的pSTAT3（f）和颗粒酶B（h）MFI（n = 3捐赠者）。g，处理过IL-10的CD8 + T细胞上清液中的颗粒酶B和IFNγ浓度，带或不带TYK2抑制剂，已归一化为无IL-10的细胞。n = 3捐赠者。FC，倍数变化。i-k，单核细胞和T细胞中的pSTAT3 MFI（i），LPS刺激的PBMC上清液中的TNF和IL-6浓度（j），以及经激活的CD8 + T细胞上清液中的颗粒酶B和IFNγ浓度（k），使用了滴定的IL-10或IL-10单体。n = 3捐赠者。除非另有说明，IL-10使用10 nM。数据为均值±标准差。点代表生物重复。统计分析采用双尾非配对t检验（c-e和g）和单向方差分析（ANOVA）与Dunnett的多重比较检验（b，f和h）进行；* P < 0.05，** P < 0.01，*** P < 0.001，**** P < 0.0001；NS，不显著。源数据为了解析这些信号路径，我们使用了一种选择性的别构JAK1抑制剂（VVD-118313），它针对小鼠C816并选择性阻断JAK1转磷酸化，而不抑制激酶结构域22。