一、TNF超家族
1975年Carswell等人首次發(fā)現(xiàn)在接種BCG的小鼠中注射LPS后，血清中得到一種可以直接殺傷腫瘤細胞，但對正常細胞沒有明顯的細胞毒性的細胞因子，稱之為腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor, TNF）。十年后Shalaby把巨噬細胞產(chǎn)生的TNF稱為TNF-a，又名惡質(zhì)素，另T淋巴細胞產(chǎn)生的淋巴毒素（LT）稱為TNF-β。
目前發(fā)現(xiàn)的TNF超家族蛋白（TNFSF）配體19種和受體29種。主要由免疫細胞表達，包括TNF、CD40L、TNFSF13B等，生物學(xué)功能涉及免疫調(diào)節(jié)、凋亡、炎癥、感染性休克，并與腫瘤、癌癥等眾多疾病密切相關(guān)。
表1：人腫瘤壞死因子TNF家族配體與表達譜
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官方名 |
配體 |
表達細胞 |
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TNF-β，LT-α |
NK,T,B |
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巨噬細胞，NK,T,B |
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TNFSF3 |
LT-β |
活化的CD4+T細胞，T,DC,NK |
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TNFSF4 |
OX40L(CD252) |
B,T,DC,內(nèi)皮細胞，平滑肌細胞 |
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CD40L(CD154) |
活化的CD4+T細胞，肥大細胞，嗜堿性粒細胞，嗜酸性粒細胞，NK |
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TNFSF6 |
FasL(CD95L，Apo1L) |
活化的脾細胞，胸腺細胞，非淋巴組織，NK |
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TNFSF7 |
CD27L(CD70) |
NK,T,B,肥大細胞，平滑肌細胞，胸腺上皮細胞 |
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TNFSF8 |
CD30L(CD153) |
活化的T，B,單核細胞，粒細胞，髓質(zhì)胸腺上皮細胞 |
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APC細胞（B,DC,巨噬），肥大細胞 |
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TNFSF10 |
TRAIL(Apo2L) |
DC,NK,T |
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RANKL(TRANCE，OPGL, ODF) |
T,胸腺，淋巴結(jié) |
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TNFSF12 |
TWEAK(Apo3L) |
單核細胞 |
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TNFSF12-TNFSF13 |
TWE-PRIL |
腎小管細胞 |
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TNFSF13 |
APRIL(TALL-2,TRDL-1) |
巨噬細胞，淋巴細胞，腫瘤細胞 |
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單核細胞，巨噬細胞 |
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TNFSF14 |
LIGHT,CD258 |
淋巴細胞 |
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TL1A |
內(nèi)皮細胞 |
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GITRL,TL6 |
內(nèi)皮細胞 |
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EDA |
ED1 |
外胚層細胞 |
表2：人腫瘤壞死因子TNF家族受體與表達譜
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官方名 |
受體 |
表達細胞 |
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TNFR1(DR1) |
造血和免疫細胞 |
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TNFR2 |
免疫和內(nèi)皮細胞 |
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TNFRSF3 |
LT-βR |
NK,CD4+和CD8+T細胞 |
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TNFRSF4 |
OX40(CD134) |
活化的CD4+T細胞，中性粒細胞 |
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TNFRSF5 |
CD40 |
B,DC，單核細胞，胸腺上皮，Reed-Sternberg細胞 |
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Fas（CD95，Apol，DR2） |
上皮細胞，肝細胞，活化的成熟淋巴細胞和轉(zhuǎn)化細胞 |
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TNFRSF6B |
DcR3 |
肺和結(jié)腸細胞 |
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TNFRSF7 |
CD27 |
造血祖細胞，CD4+和CD8+T細胞 |
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TNFRSF8 |
CD30 |
Reed-Stemberg細胞 |
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4-1BB(CD137,ILA) |
T,NK,肥大細胞，嗜中性粒細胞 |
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TNFRSF10A |
TRAILR1(DR4,Apo2) |
大多數(shù)正常和轉(zhuǎn)化的細胞 |
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TRAILR2(DR5) |
大多數(shù)正常和轉(zhuǎn)化的細胞 |
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TNFRSF10C |
TRAILR3(DcR1) |
大多數(shù)正常和轉(zhuǎn)化的細胞 |
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TNFRSF10D |
TRAILR3(DcR2) |
大多數(shù)正常和轉(zhuǎn)化的細胞 |
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RANK(TRANCER) |
破骨細胞，成骨細胞，活化的T細胞 |
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TNFRSF11B |
OPG(OCIF) |
破骨細胞前體，內(nèi)皮細胞等 |
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TWEAKR(FN14) |
內(nèi)皮細胞和成纖維細胞 |
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B,PBL,脾，胸腺，淋巴結(jié)，肝臟，腎上腺 |
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B,活化的T,PBL,脾，胸腺，小腸 |
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CD268,BAFFR |
B淋巴細胞 |
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CD270,LIGHTR |
T,腸上皮細胞 |
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TNFRSF16 |
NGFR |
各類型干細胞 |
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TNFRSF18 |
GITR |
T |
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TNFRSF19 |
TRADE |
外周血白細胞 |
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TNFRSF19L |
TRLT |
外周血白細胞，脾，淋巴 |
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TNFRSF21 |
DR6 |
腦脊髓液 |
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TNFRSF25 |
DR3 |
脂肪細胞 |
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TNFRSF27 |
XEDAR |
胚胎毛囊 |
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EDAR |
EDAR |
外胚層相關(guān)細胞 |
二、TNF結(jié)合與通路
TNF超家族蛋白在天然狀態(tài)下常以膜錨定或可溶的三聚體形式存在，獨特的三聚體結(jié)構(gòu)有效促進和對應(yīng)的TNF受體超家族蛋白（TNFRSF）的結(jié)合和三聚化，進而有效的激活細胞內(nèi)信號通路。TNFSF配體可與一到五種不同的受體結(jié)合，而大多數(shù)受體與一到三種配體結(jié)合。
圖1：TNF超家族受體及配體結(jié)合圖
TNF-a屬于TNF家族，占TNF總活性的70-95%。TNF-a可激活Caspase蛋白酶-細胞凋亡信號通路，JNK信號通路和轉(zhuǎn)錄因子NF-kB信號通路，三條信號通路實現(xiàn)免疫調(diào)節(jié)，抗病毒，細胞凋亡等功能。
圖2：TNF-a與TNFR1通路簡圖
三、TNF功能
TNF超家族在細胞生物學(xué)中具有重要的生理和病理功能，在防護與免疫中起到積極作用，在失調(diào)的情況下也致使多疾病的發(fā)生，因此研究和開發(fā)TNF超家族成員逐漸成為藥物開發(fā)的主要目標。
圖3：TNF生物學(xué)功能小結(jié)
四、TNF價值
隨著研究的不斷深入，TNF超家族蛋白逐漸成為國內(nèi)外藥企開發(fā)的熱點領(lǐng)域。2020年5月，復(fù)宏漢霖宣布公司自主研制針對RANKL的Denosumab生物類似藥HLX14（重組抗RANKL全人單克隆抗體注射液）獲國家藥品監(jiān)督管理局臨床試驗注冊審評受理，臨床試驗適應(yīng)癥為高危骨折風(fēng)險的女性絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥。2020年6月，中國國家藥監(jiān)局藥品審評中心(CDE)公示，輝瑞(PFE.US)旗下全新TNFSF15阻滯劑PF-06480605注射液在中國申報臨床試驗，并獲得受理。該候選藥擬開發(fā)適應(yīng)癥為潰瘍性結(jié)腸炎。2021年6月，百濟神州的CD70單抗SEA-CD70，獲國家藥監(jiān)局批準臨床，用于治療復(fù)發(fā)/難治性骨髓增生異常綜合征和急性髓系白血病。這是國產(chǎn)首款申報CD70單抗并進入臨床的藥物。目前，全球已有十幾家醫(yī)藥企業(yè)布局該靶點藥物。
圖4：抗RANKL單抗作用機制示意圖
圖5：炎癥性腸病靶向細胞因子網(wǎng)絡(luò)與可溶性配體
圖6：炎癥環(huán)境下OX40/OX40L和表達CD27/ CD70的人類細胞之間潛在互作圖示
目前處于在研階段的TNF-α相關(guān)藥物161個，其中上市40個，申請上市7個，III期臨床14個，II/III期臨床1個，II期臨床17個，I/II期臨床2個，I期臨床23個，申報臨床12個，臨床前45個。不論是腫瘤還是癌癥，亦或是神經(jīng)系統(tǒng)和發(fā)育系統(tǒng)，腫瘤壞死因子（TNF）在免疫研究和疾病領(lǐng)域中均起到至關(guān)重要的作用，是眾多科研工作者關(guān)注和聚焦布局的重要靶點。
表3：納入國家醫(yī)保目錄TNF-a抑制劑生物藥
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商品名 |
通用名 |
廠家 |
入目錄年份 |
入目錄方式 |
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欣普尼 |
戈利木單抗 |
強生 |
2019 |
直接列入 |
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修美樂 |
阿達木單抗 |
艾伯維 |
2019 |
國談 |
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類克 |
注射用英夫利西單抗 |
西安楊森 |
2019 |
國談 |
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恩利 |
依那西普注射液 |
輝瑞 |
2020 |
國談 |
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益賽普 |
注射用重組II型腫瘤壞死因子受體-抗體融合蛋白 |
中信國建 |
2017 |
直接列入 |
（來源：華金證券）
YEASEN高活性TNF家族細胞因子適合細胞毒性和蛋白功能研究等領(lǐng)域。產(chǎn)品在上市前均嚴格質(zhì)檢，以確保生物活性和批次間的一致性。
相關(guān)產(chǎn)品
參考文獻：
1. Dostert C , Grusdat M , Letellier E , et al. The TNF Family of Ligands and Receptors: Communication Modules in the Immune System and Beyond[J]. Physiological Reviews, 2019, 99(1):115-160.
2. Tong X , Zheng Y , Li Y , et al. Soluble ligands as drug targets for treatment of inflammatory bowel disease[J]. Pharmacology [?] Therapeutics, 2021, 226(374–388):107859.
3. Buchan S L , Rogel A , Al-Shamkhani A . The immunobiology of CD27 and OX40 and their potential as targets for cancer immunotherapy[J]. Blood, 2017:blood-2017-07-741025.
