肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)是一种关键的促炎细胞因子,具有广泛的生物学功能。它在免疫调节、炎症反应、细胞凋亡及组织稳态维持等生理与病理过程中发挥着核心作用。TNF-α主要由活化的巨噬细胞、单核细胞、T细胞和NK细胞等免疫细胞产生,某些非免疫细胞(如成纤维细胞)也可分泌。
在正常的免疫应答中,TNF-α通过协调其他细胞因子的产生、调节细胞存活与死亡,来参与炎症防御并维持内环境平衡。然而,其过度的或持续的产生会导致慢性炎症,并驱动多种自身免疫性疾病(如类风湿关节炎、炎症性肠病)的病理进程。因此,靶向抑制TNF-α已成为治疗自身免疫性疾病的重要策略。其作用机制主要包括:中和游离的TNF-α,阻止其与受体结合;诱导产生TNF-α的免疫细胞凋亡;以及下调其他促炎细胞因子的产生。
在分子机制上,TNF-α通过结合两种不同的细胞表面受体TNFR1和TNFR2来传导信号。可溶性与膜结合型TNF-α与TNFR1结合后,主要通过招募TRADD、TRAF2等衔接蛋白,激活三条下游通路:NF-κB通路、MAPK通路(如JNK、p38)以及 caspase介导的凋亡通路。而膜结合型TNF-α与TNFR2结合,则倾向于激活PI3K/Akt等促进细胞存活与增殖的信号,并能调节血管生成(如通过VEGF途径),同时对TNFR1介导的NF-κB信号起到一定的调控作用。

TNF-α与自身免疫性疾病
TNF-α在多种免疫介导的疾病中扮演着核心角色,它通过激活NF-κB、MAPK(如ERK)等关键信号通路,驱动慢性炎症,从而促进克罗恩病(CD)、类风湿关节炎(RA)及银屑病关节炎(PsA)等自身免疫性疾病的发生与进展。因此,阻断TNF-α能有效抑制下游炎症反应,成为控制上述疾病症状的重要治疗策略。
艾伯维开发的全球第一个上市的全人源化TNF-α单克隆抗体阿达木单抗(商品名:Humira),上市以来,其长期占据全球药品销售额榜首。随着核心专利到期及生物类似药陆续进入市场,2024年阿达木单抗销售额下滑。尽管如此,以TNF-α为靶点的治疗药物整体市场价值依然显著。
目前,市场上已经有多种TNF/TNFR在研药物,药物类型涵盖单抗、双抗、ADC融合蛋白等,主要针对类风湿关节炎(RA)、银屑病等多种自免类疾病。
表1. 部分靶向TNFα靶点药物研发进展



图2. 通过ELISA检测血浆中人TNFa和鼠TNFa蛋白的表达。

图4.英夫利昔单抗在hTNFα-Tg类风湿关节炎小鼠模型中的体内药效研究。该研究自小鼠8周龄起,每周通过腹腔注射给予英夫利昔单抗。(A)hTNFα-Tg类风湿关节炎小鼠模型的临床评分和(B)足爪厚度(n=6)。
图5.英夫利昔单抗在hTNFα-Tg类风湿关节炎小鼠模型中的体内药效研究。hTNFα-Tg类风湿关节炎小鼠模型各组踝关节的代表性三维图像。
Reference:
[1] Jang DI, Lee AH, Shin HY, et al. The Role of Tumor Necrosis Factor Alpha (TNF-α) in Autoimmune Disease and Current TNF-α Inhibitors in Therapeutics. Int J Mol Sci. 2021;22(5):2719. Published 2021 Mar 8. doi:10.3390/ijms22052719
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