类风湿性关节炎(RA)是一种慢性自身免疫性疾病,其发病机制涉及多种炎症介质,其中包括肿瘤坏死因子α(TNF-α)。TNF-α是一种重要的炎症介质,是单核因子,主要由单核细胞和巨噬细胞产生,在免疫反应中发挥着关键作用,参与调节炎症和免疫细胞的活化,其前体为一种II型跨膜蛋白(mTNF-α)。通过与TNFR-1和TNFR-2两种受体结合,从而触发这些受体的激活和三聚化,引起一系列信号传导途径,影响细胞的生存和凋亡。在RA患者中,TNF-α的水平明显升高,并且与疾病的严重程度和关节炎的进展密切相关。
TNF-α通过以三聚体形式结合,并在大多数细胞膜上高密度存在的高亲和力受体上形成簇,发挥其效应,配体/受体复合物通过被衣蛋白包被的小窝快速内吞,最终进入次级溶酶体被降解。TNF-α与受体结合后,可以激活多个信号途径,包括NF-κB途径、MAPK(Mitogen-Activated Protein Kinase)途径和JNK(c-Jun N-terminal Kinase)途径等。NF-κB途径中,在未激活状态下,NF-κB结合在IκB蛋白上。TNF-α诱导IκB的磷酸化和降解,释放出活性的NF-κB,使其进入细胞核并调控基因转录。另外,TNF-α也可以激活MAPK途径,包括ERK1/2、JNK和p38 MAPK。这些激酶进一步调控细胞的增殖、凋亡和炎症反应。在某些情况下,TNF-α诱导细胞凋亡。这可以通过激活凋亡信号途径,如Caspase级联反应,TNFR1/TRADD复合物通过死亡结构域与FADD结合,招募FADD到其中,激活Caspase-8,并级联激活Caspase-3,导致DNA断裂和细胞凋亡。TNF-α诱导凋亡启动子如Bid、Bax表达,激活Caspase-8,诱导肿瘤细胞凋亡。同时,TNF-α诱导非经典Caspase依赖型细胞凋亡,改变线粒体通透性,释放细胞色素C,分泌ROS,诱导肿瘤细胞死亡。
鉴于TNF-α在RA发病机制中的重要性,抑制TNF-α已成为治疗RA的主要策略之一。针对TNF-α的生物制剂被广泛应用于RA的治疗,包括TNF-α抑制剂如肾上腺皮质激素和抗TNF-α生物制剂(如英利昔单抗、让利昔单抗和阿达木单抗)。通过抑制TNF-α的作用,这些药物可以减轻炎症、改善关节功能和减缓疾病的进展,从而为RA患者带来长期的临床益处。