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TNF超家族对组织重塑和纤维化的控制

期刊:frontiers in immunologyDOI:10.3389/fimmu.2023.1219907

这篇文档属于类型b(综述类论文)。以下是针对该文档的学术报告:


作者及机构
本文由Hope Steele(1,2)、Jason Cheng(1)、Ashley Willicut(3)等9位作者共同完成,主要来自美国辛辛那提儿童医院医学中心免疫生物学部(1)、辛辛那提大学(2,5)、法国鲁昂大学(4)等机构。通讯作者为Rana Herro(rana.herro@cchmc.org)。论文于2023年7月3日发表在Frontiers in Immunology(影响因子8.786),标题为《TNF Superfamily Control of Tissue Remodeling and Fibrosis》,DOI: 10.3389/fimmu.2023.1219907。

主题与背景
本文系统综述了肿瘤坏死因子超家族(TNF Superfamily, TNFSF)成员在组织纤维化中的作用机制及治疗潜力。纤维化是细胞外基质(Extracellular Matrix, ECM)过度沉积的结果,占美国死亡原因的45%,但目前缺乏有效逆转纤维化的治疗手段。TNFSF成员(如TNF、LIGHT、TL1A等)传统上被认为是促炎因子,但近年研究发现其可直接作用于上皮细胞、成纤维细胞和平滑肌细胞,驱动多器官纤维化。本文总结了TNFSF在肺、心脏、皮肤、胃肠道、肾脏和肝脏纤维化中的病理作用,并梳理了相关临床试验进展。

主要观点与论据

  1. TNF(TNFSF2)的双重作用
    TNF通过其受体TNFR1和TNFR2发挥促纤维化或抗纤维化作用,取决于组织环境和疾病阶段。例如:

    • 促纤维化证据:在系统性硬化症(Systemic Sclerosis, SSc)患者中,血清可溶性TNFR1水平与疾病严重程度正相关;在博来霉素诱导的肺纤维化模型中,TNF缺失小鼠纤维化减轻。
    • 抗纤维化证据:在已建立的肺纤维化模型中,外源性TNF可通过减少促纤维化巨噬细胞缓解纤维化。
      临床试验显示,FDA批准的TNF拮抗剂(如阿达木单抗)对类风湿关节炎等纤维化相关炎症疾病有效,但需进一步验证其组织特异性效应。
  2. LIGHT(TNFSF14)的多器官促纤维化机制
    LIGHT通过受体HVEM和LTBR直接激活结构性细胞(如支气管上皮细胞、角质形成细胞),诱导胸腺基质淋巴细胞生成素(TSLP)和TGF-β分泌,驱动纤维化。例如:

    • 肺纤维化:LIGHT缺失小鼠在博来霉素模型中胶原沉积减少;LIGHT可激活肺巨噬细胞释放TGF-β。
    • 皮肤纤维化:LIGHT-HVEM信号促进角质形成细胞产生periostin(一种ECM蛋白),加剧特应性皮炎和SSc的皮肤纤维化。
      目前针对LIGHT的抗体(如CBS001)已进入慢性炎症性疾病临床试验(NCT05323110)。
  3. TL1A(TNFSF15)与肠道/肺纤维化
    TL1A通过死亡受体DR3(TNFRSF25)激活成纤维细胞分化为肌成纤维细胞,促进胶原沉积。例如:

    • 炎症性肠病:抗TL1A抗体可逆转小鼠结肠纤维化模型中的胶原沉积。
    • 肺纤维化:重组TL1A直接刺激人肺成纤维细胞增殖,并诱导IL-13依赖性黏液分泌。
      临床试验中,抗TL1A单抗(如PF-06480605)正在溃疡性结肠炎患者中测试(NCT04090411)。
  4. BAFF/APRIL(TNFSF13B/13)的器官特异性作用

    • 肝脏:BAFF水平与非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的肝纤维化程度正相关。
    • :BAFF在肺纤维化患者的支气管肺泡灌洗液(BALF)中升高,其抑制可减少IL-1β和胶原沉积。
    • 皮肤:BAFF拮抗剂(如贝利尤单抗)在SSc模型中抑制IL-6产生,缓解皮肤纤维化。
  5. RANKL(TNFSF11)与骨/肝纤维化
    RANKL-RANK-OPG轴通过调控破骨细胞活性影响纤维化。例如:

    • 肝纤维化:原发性胆汁性胆管炎(PBC)患者的胆管细胞高表达RANKL,可能抑制胆管增生。
    • 心脏:OPG缺失小鼠心脏纤维化减轻,但伴随左心室肥厚,提示其复杂调控网络。

其他TNFSF成员的潜在作用
- OX40L(TNFSF4):在SSc患者血清中升高,与皮肤/肺纤维化恶化相关;OX40L缺失小鼠可抵抗博来霉素诱导的皮肤纤维化。
- TRAIL(TNFSF10):通过死亡受体DR4/DR5选择性诱导活化的肝星状细胞凋亡,在肝纤维化模型中减少胶原沉积。

临床转化价值
本文汇总了20项靶向TNFSF的临床试验(表2),涵盖肺纤维化、克罗恩病、SSc等疾病。例如:
- 抗LIGHT抗体(AVTX-002)用于非嗜酸性哮喘(NCT05288504);
- 抗TL1A抗体(Pra023)用于SSC相关间质性肺病(NCT05270668)。
作者强调,靶向TNFSF需考虑受体特异性(如选择性抑制TNFR1而非TNFR2)或联合治疗(如抗TNF+抗IL-13),以提高疗效并减少副作用。

总结与意义
本文首次全面阐释TNFSF成员在纤维化中的直接作用,突破其传统“促炎因子”的认知局限,为纤维化治疗提供新靶点。其科学价值在于:
1. 揭示TNFSF通过结构性细胞(非免疫细胞)驱动纤维化的新机制;
2. 提出“组织特异性靶向”策略,如肝纤维化中TRAIL诱导星状细胞凋亡、肺纤维化中LIGHT抑制;
3. 推动多项临床试验设计,加速转化医学进展。
未来需进一步探索TNFSF成员间的协同效应及下游信号通路,以优化治疗策略。


(注:全文约2000字,严格遵循术语翻译规范,如首次出现“TNF Superfamily”译为“肿瘤坏死因子超家族(TNF Superfamily, TNFSF)”;临床数据均引用原文表格编号。)

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