TNF-alpha

Multifunktionales proinflammatorisches Zytokin, das in zentraler Funktion in lokale und systemische Entzündungen involviert ist. TNF-α ist einer der am besten untersuchten Vertreter der sog. TNF/TNFR-Superfamilie, eines Zytokinsystems, das zentrale Funktionen in der Immunantwort und in der Organogenese - vor allem des Lymphsystems - einnimmt. So spielt es eine zentrale Rolle in der Pathogenese der Psoriasis sowie anderer entzündlicher Prozesse (M. Crohn, Arthritiden; Pathogenese der Kontaktallergie). Es verursacht in bestimmten Tumoren hämorrhagische Nekrosen.

TNF-α existiert biologisch in löslicher oder transmembrangebundener Form. TNF-α-Moleküle interagieren mit mindestens 2 Rezeptoren (Tumor-Nekrose-Faktor-Rezeptor Superfamilienmitglied 1A (TNFRSF1A) bzw. Tumor-Nekrose-Faktor-Rezeptor Superfamilienmitglied 1B (TNFRSF1B)).

Die Wechselwirkung von TNF-α mit seinen Rezeptoren aktiviert Signalkaskaden, die zu Apoptose (über Caspase-8; s. u. Caspasen) und Zellaktivierung (über NF-κB) führen können (Hinweis: NF-κB/nuclear factor-κB ist ein schnell wirkender primärer Transkriptionsfaktor, der in allen Zelltypen vorkommt. Er ist an den zellulären Reaktionen auf Stimuli wie Zytokine und Stress beteiligt und spielt eine Schlüsselrolle bei der Regulierung der immunologischen Reaktion auf Infektionen; s. auch unter Transkriptionsfaktoren).

Das Gleichgewicht der antagonistischen Wirkungen beider Signalinduktionen hängt von der zellulären Umgebung ab, in der die Stimulation durch TNF-α erfolgt. Für Entzündungen ist die durch NF-κB vermittelte Reaktion relevant, in deren Verlauf u. a. proinflammatorische Enzyme wie Interleukine (v. a. Interleukin-6 u. Interleukin-8) freigesetzt werden.

TNF-α wird hauptsächlich durch Makrophagen gebildet und freigesetzt, jedoch auch durch eine große Anzahl anderer Zellen wie Lymphozyten, Mastzellen, Endothelzellen, Herzmuskelzellen, Fibroblasten sowie von neuronalem Gewebe. Große Mengen von TNF-α werden als Antwort auf bakterielle Produkte (z. B. Lipopolysaccharide) sowie auf Interleukin-1β (s. u. Interleukin-1) freigesetzt. Die Bildung wird über Toll-like-Rezeptoren und den MAPK-Signalweg sowie NF-κB angeregt. Ferner hat es Wirkung auf den Fettstoffwechsel, die Blutgerinnung, die Insulinresistenz sowie auf verschiedene endotheliale Funktionen.

TNF-α bzw. dessen Rezeptorinteraktionen sind pharmakologisch wichtige Ziele verschiedener Medikamentenklassen, die in der biologischen Immuntherapie verschiedener Erkrankungen, u. a. von M. Crohn, rheumatoider Arthritis und Psoriasis, zur Anwendung kommen. S. a. Infliximab, Etanercept, Golimumab.

TNF-α wurde bereits 1975 als Zytokin beschrieben, das bei bakteriellen Erkrankungen eine Rolle spielt.

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