TNF(肿瘤坏死因子)是一种关键的促炎细胞因子,由免疫细胞如巨噬细胞和T细胞分泌,通过TNF受体(TNFR1和TNFR2)介导信号传导,调控免疫反应、细胞凋亡和炎症反应。TNF在多种炎症性和自身免疫性疾病中起核心作用,如类风湿性关节炎、银屑病和克罗恩病,因而成为治疗这些疾病的重要靶点。
TNF因子的发现和命名始于1975年,其在肿瘤坏死和炎症调节中的作用逐渐被揭示。1980至1990年代的研究进一步阐明了TNF通过TNFR1诱导细胞凋亡和炎症、通过TNFR2调节免疫平衡的分子机制,为后续药物开发奠定了基础。1998年,首个TNF抑制剂英夫利昔单抗(Infliximab)获FDA批准,标志着TNF靶向疗法的里程碑时刻。此后,TNF抑制剂的适应症逐步扩展至银屑病性关节炎、强直性脊柱炎和溃疡性结肠炎等多种疾病,进一步确立了其在临床治疗中的重要地位。
2024年的研究重点包括开发更高效、低副作用的新型TNF抑制剂,如融合蛋白和单域抗体,以及探索针对TNFR1或TNFR2的选择性抑制剂,以减少对正常免疫功能的干扰。此外,TNF抑制剂的联合疗法成为热门方向,特别是在与IL-6抑制剂或JAK抑制剂联用以提高疗效方面表现出潜力。同时,耐药机制的研究为解决部分患者对TNF抑制剂无效的问题提供了新思路。值得关注的是,TNF在心血管疾病和神经退行性疾病(如阿尔茨海默病)中的潜在作用也成为新的研究方向。
2、论文质量和增速
中国:TNF相关研究论文数量最多,共35,496篇,占总量的42.2%,位居第一,显示其在TNF研究领域的强大科研实力和持续投入。 美国:位列第二,发表了14,383篇论文,约占17.1%,反映了其长期在生物医学领域的优势,特别是在高水平基础研究和创新治疗方面的贡献。 印度:位列第三,显示出在炎症性疾病和公共健康领域对TNF的高度关注。 巴西:作为拉丁美洲的代表,论文数量排名靠前,表明其在区域性研究中的突出表现,特别是在热带传染病和免疫相关疾病方面。
(SCI论文国家分布)
按照发表论文的总影响因子排序,TNF领域全球TOP5活跃的医院依次为:华西医院、布莱根妇女医院、武汉大学人民医院、郑州大学第一附属医院、华中科技大学同济医学院同济医院。 2024年进入到全球TNF领域累计影响因子TOP20的中国其他领先医院:同济医学院协和医院、苏州大学第一附属医院、北京协和医院、浙江大学附属第一医院、湘雅医院、中南大学湘雅二医院、安徽医科大学第一附属医院、青岛大学附属医院、中山医院、南方医院、华山医院、武汉大学中南医院、西安交通大学第一附属医院等均榜上有名,表明中国的多个顶尖医院在TNF研究中发挥了重要作用。
TLR4 和 NLRP3:作为炎症反应的重要调控基因,与TNF密切相关,广泛参与免疫反应和炎症机制的研究。
STAT3 和 TRAF6:在TNF信号通路中的重要作用使其成为研究焦点,特别是在肿瘤和炎症性疾病中的功能被深入探讨。
JAK2 和 MYD88:与TNF的信号传导网络紧密相连,是研究炎症调控和免疫反应的重要分子。
SIRT1 和 mTOR:涉及代谢调控和细胞存活,与TNF相关研究逐渐拓展到代谢性疾病领域。
TNFAIP3 和 RIPK1:在TNF介导的细胞凋亡和炎症信号中的作用受到关注。
2. 热点疾病:
炎症性疾病:
关节炎(Arthritis) 和 类风湿性关节炎(Rheumatoid Arthritis) 是TNF研究的核心领域,反映了其在免疫调节中的重要作用。
溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis) 和 炎症性肠病(Inflammatory Bowel Disease) 也是研究的重点,TNF在这些慢性炎症性疾病中的作用被广泛研究。
代谢和免疫疾病:
糖尿病(Diabetes) 和 肥胖(Obesity):研究表明TNF在代谢紊乱中的关键作用,特别是在胰岛素抵抗中的功能。
感染性疾病:如 结核病(Tuberculosis) 和 败血症(Sepsis),TNF在免疫防御和炎症反应中的调控作用成为研究热点。
其他领域:
肿瘤:如 乳腺癌(Breast Cancer) 和 结直肠癌(Colorectal Cancer),TNF信号通路在肿瘤发生和免疫治疗中的作用被深入探索。
神经和心理疾病:抑郁症(Depression) 和 脑损伤(Brain Injury) 等也开始关注TNF的作用,显示了研究领域的扩展。
(研究热点基因和疾病)
发表TNF相关研究领域论文最多的SCI期刊依次为:
Hunter, Rebecca L,科罗拉多大学安舒茨医学院血液学系 Marinovic, Debra A,拉什大学医学中心血液科、肿瘤科和细胞治疗科 Wang, Jing,广西壮族医药应用基础研究重点实验室/广西中医学院 Singh, Siddharth,加州大学医学系胃肠病学分部 Li, Wei,贵州医科大学附属医院
Martynyuk T, Ricard J, Bracchi-Ricard V, et al. Mitigating sTNF/TNFR1 activation on VGluT2+ spinal cord interneurons improves immune function after mid-thoracic spinal cord injury. Preprint. bioRxiv. 2024;2024.07.09.602690. Published 2024 Jul 13. doi:10.1101/2024.07.09.602690 O'Reilly ML, Mironets E, Shapiro TM, et al. Pharmacological Inhibition of Soluble Tumor Necrosis Factor-Alpha Two Weeks after High Thoracic Spinal Cord Injury Does Not Affect Sympathetic Hyperreflexia. J Neurotrauma. 2021;38(15):2186-2191. doi:10.1089/neu.2020.7504 Mironets E, Osei-Owusu P, Bracchi-Ricard V, et al. Soluble TNFα Signaling within the Spinal Cord Contributes to the Development of Autonomic Dysreflexia and Ensuing Vascular and Immune Dysfunction after Spinal Cord Injury. J Neurosci. 2018;38(17):4146-4162. doi:10.1523/JNEUROSCI.2376-17.2018 Wulf MJ, Tom VJ. Consequences of spinal cord injury on the sympathetic nervous system. Front Cell Neurosci. 2023;17:999253. Published 2023 Feb 28. doi:10.3389/fncel.2023.999253
Osei-Owusu P, Collyer E, Dahlen SA, Adams RE, Tom VJ. Maladaptation of renal hemodynamics contributes to kidney dysfunction resulting from thoracic spinal cord injury in mice. Am J Physiol Renal Physiol. 2022;323(2):F120-F140. doi:10.1152/ajprenal.00072.2022
研究数量与质量:近年来,TNF相关研究论文数量迅速增长,2024年发表量达16,412篇,累计总量超过32万篇。这一增长反映了TNF在炎症、免疫和代谢性疾病研究中的持续热度和重要性。此外,高质量论文(IF≥20)的数量已超过10,520篇,显示了该领域在国际学术界的高影响力。
全球分布:从论文数量来看,中国和美国是TNF研究的主要贡献者,中国以35,496篇论文位列第一,美国紧随其后。印度、巴西等新兴国家的研究能力也逐渐提升,显示了全球研究的广泛参与和合作趋势。
研究热点基因:研究聚焦于TLR4、NLRP3、STAT3、JAK2等关键基因,这些基因广泛参与TNF信号通路和炎症反应,特别是在调控免疫功能和细胞凋亡方面发挥重要作用。同时,代谢相关基因如SIRT1和mTOR的研究也逐渐增多,显示出研究方向的拓展。
相关疾病领域:TNF研究主要集中在炎症性疾病(如类风湿性关节炎、溃疡性结肠炎)、代谢性疾病(如糖尿病、肥胖)以及肿瘤(如乳腺癌、结直肠癌)等领域。此外,神经和心理疾病(如抑郁症、脑损伤)以及感染性疾病(如败血症、结核病)也成为关注热点,反映了TNF研究的多领域应用。
研究趋势与转化应用:近年来,TNF研究的重点逐渐从基础机制解析向临床转化应用拓展,包括新型TNF抑制剂的开发、靶向治疗的优化以及多靶点联合治疗的探索。这些进展为精准医疗和复杂疾病的治疗提供了新的可能性。