肿瘤坏死因子抑制剂治疗对炎症性关节病患者T细胞细胞因子产生的影响——依那西普与抗TNF单克隆抗体的比较

来源:医博士  | 2026-03-20    


肿瘤坏死因子(TNF)抑制剂是一类用于治疗炎症性疾病的药物。在类风湿关节炎(RA)、强直性脊柱炎(AS)和银屑病关节炎(PsA)等炎症性关节病中,当患者经治疗后疾病活动度仍持续较高时,会采用这类药物进行治疗。TNF抑制剂还可用于治疗银屑病、前葡萄膜炎和炎症性肠病等疾病,这些疾病常与脊柱关节炎(SpA)并存。TNF抑制剂是一类异质性药物,包括与TNF结合的重组受体蛋白依那西普,以及单克隆抗体。在单克隆抗体中,阿达木单抗和戈利木单抗为全人源抗体,英夫利昔单抗为嵌合人-鼠抗体,而赛妥珠单抗是结合聚乙二醇的人源化抗原结合片段。

 

尽管TNF抑制剂在RA、AS 和PsA的治疗中临床疗效相似,但它们在其他疾病的治疗适应症、结核再激活风险以及分子水平的作用机制方面存在差异。依那西普以1:1的比例结合TNF三聚体,留有一个受体结合位点,且能够中和淋巴毒素α;而英夫利昔单抗可结合TNF的单体和三聚体形式,但不能结合淋巴毒素α。每个英夫利昔单抗分子可结合两个TNF三聚体,每个TNF三聚体最多可结合三个英夫利昔单抗分子,形成稳定复合物,在中和跨膜型TNF方面比依那西普更有效。此外,依那西普与可溶性TNF形成的复合物稳定性较差,易解离并释放具有生物活性的TNF。

 

TNF由单核细胞和T细胞亚群产生,在炎症的启动和维持中起着关键作用。根据分化簇(CD)的表达情况,T细胞可分为表达CD4抗原的辅助性T细胞(Th细胞)、表达CD8抗原的细胞毒性T细胞,以及调节炎症反应的调节性T细胞。此外,还发现了具有CD3⁺ CD4⁻ CD8⁻表型的双阴性(DN)T 细胞。根据产生的细胞因子谱,Th 细胞可进一步分为以产生γ干扰素(IFNγ)为主的 Th1 细胞和产生 IL-4 等细胞因子的 Th2 细胞。

 

IL-17A主要由Th17细胞产生,同时也可由γδT 细胞、CD8⁺ T 细胞、3型固有淋巴细胞和自然杀伤T细胞等其他细胞产生,中性粒细胞和肥大细胞可储存IL-17A。IL-17A和IL-17F 可上调TNF受体II的表达,且二者与TNF共同调节滑膜细胞产生细胞因子和趋化因子。同样,IL-17和TNF对内皮细胞的协同作用可上调选择素和趋化因子的表达,调控中性粒细胞向炎症部位迁移;而TNF和IFNγ的共同作用则可增加黏附分子和趋化因子的表达,调节T细胞迁移。

 

跨膜型TNF的刺激可引发反向信号传导,影响细胞活化、增殖和凋亡。目前已明确反向信号传导对单核细胞的影响,但对T细胞的作用尚不清楚。一项针对表达跨膜型TNF的Jurkat T 细胞的研究显示,英夫利昔单抗和阿达木单抗可诱导细胞凋亡和细胞周期停滞,且二者的补体依赖细胞毒性均强于依那西普。然而,在一项针对活化外周血单个核细胞(PBMC)的研究中,依那西普、英夫利昔单抗和阿达木单抗均未诱导补体依赖细胞毒性,且三者的结合特性相似。

 

TNF抑制剂之间的另一个差异在于产生药物中和抗体的潜力——接受英夫利昔单抗或阿达木单抗治疗的部分患者会出现药物中和抗体,而接受依那西普治疗的患者则不会。

 

本研究旨在明确 TNF 抑制剂(依那西普与单克隆抗体)是否会影响炎症性关节病患者T细胞亚群的胞内细胞因子产生。

 

研究共招募60例未接受过抗TNF治疗的炎症性关节炎患者,其中10例诊断为类风湿关节炎,31例为脊柱关节炎(含25例强直性脊柱炎和6例银屑病关节炎)。所有患者疾病活动度较高,尽管接受非生物制剂治疗,但仍符合国家生物制剂报销指南规定的纳入标准。研究过程中,19例因调整传统合成改善病情抗风湿药(DMARDs)或类固醇治疗方案被排除,最终41例患者完成研究,其中30例接受TNF抑制剂治疗(14例依那西普组、16例单克隆抗体组,使用阿达木单抗或英夫利昔单抗),11例接受安慰剂治疗,疗程均为12周。研究采用1:3的安慰剂与治疗组比例,基于伦理考量,避免推迟符合治疗条件患者的抗TNF治疗。安慰剂的给药方案和途径与其中一种TNF抑制剂一致,研究全程采用双盲设计,疾病评估和实验室检测人员不了解患者分组情况。

 

在样本采集与处理方面,研究人员在治疗基线、4周和12周时采集患者静脉血,分离外周血单个核细胞(PBMC),采用免疫比浊法检测C反应蛋白(CRP)水平,评估血液形态学指标。随后将PBMC用含佛波酯、钙离子载体和布雷菲德菌素A的白细胞激活混合物刺激后,通过流式细胞术进行细胞表面标志物(CD3、CD4、CD8)和胞内细胞因子(TNF、IFNγ、IL-4、IL-17A)染色。数据分析采用FlowJov10软件分析流式细胞术数据,筛选淋巴细胞并分为不同T细胞亚群,评估各亚群胞内细胞因子产生情况。统计学分析采用SPSS 26.0软件,通过重复测量双因素方差分析等方法比较组间差异。

 

基线时,实验组与安慰剂组患者在年龄、性别、体重指数、疾病类型、疾病活动度评分(DAS28-CRP、BASDAI)等临床特征上无显著差异。依那西普组与单克隆抗体组相比,使用甲氨蝶呤的患者比例存在差异(21.4% vs 62.5%),但经统计调整后,该差异未影响研究结果。治疗12周后,两组TNF抑制剂治疗组患者的疾病活动度均显著改善,DAS28-CRP和 BASDAI评分较基线明显下降,而安慰剂组疾病活动度无显著改善。整体比较安慰剂组与所有TNF抑制剂治疗组,CD3⁺、CD4⁺、CD8⁺及双阴性T细胞的数量在研究期间无显著差异。但分层分析显示,依那西普组的 CD3⁺、CD4⁺和 CD8⁺细胞数量在治疗4周时显著增加,而安慰剂组呈现短暂下降趋势,单克隆抗体组未出现此效应。各组间双阴性T细胞数量无显著差异。

 

将所有TNF抑制剂治疗组与安慰剂组相比,CD4⁺、CD8⁺及双阴性T细胞中TNF、IFNγ、IL-4 阳性细胞比例无显著差异,CD4⁺、IL-17A⁺细胞比例也未显示组间差异。分层比较显示,依那西普组的IL-17A阳性双阴性T细胞比例随治疗时间显著下降,基线、4周、12周的均值±标准误分别为 0.82±0.55、0.41±0.16、0.13±0.07,与安慰剂组(0.23±0.10、0.32±0.12、0.49±0.15)相比差异具有统计学意义(p=0.014)。单克隆抗体组的IL-17A阳性双阴性T细胞比例呈现相反趋势,但与依那西普组相比差异未达统计学显著性(p=0.056)。此外,各组间IFNγ和IL-4阳性T细胞亚群比例均无显著差异。

 

本研究发现,尽管TNF抑制剂整体未改变T细胞亚群数量,但依那西普组的CD3⁺、CD4⁺和CD8⁺细胞数量在治疗4周时显著增加,这与既往研究中嵌合单克隆抗体输注后T细胞亚群短暂升高的结果一致。推测这一现象可能与依那西普的受体结合特性相关,但其具体机制仍需进一步探究。在细胞因子产生方面,两种TNF抑制剂均未影响Th1、Th2和Th17细胞的胞内细胞因子产生,这与部分研究结果相符,但也有研究报道依那西普可增加强直性脊柱炎患者 CD4⁺和 CD8⁺T细胞的TNF和IFNγ产生,英夫利昔单抗则呈现抑制效应。这种差异可能源于研究人群、检测时间点、药物剂量及设门策略的不同,提示TNF抑制剂对T细胞细胞因子产生的影响可能具有复杂性和情境依赖性。

 

本研究的核心发现是依那西普与单克隆抗体在调节IL-17A阳性双阴性T细胞方面的显著差异。依那西普组该细胞比例持续下降,而单克隆抗体组呈现上升趋势,这一差异可能源于两种药物的分子作用模式不同。已知单克隆抗体(如阿达木单抗)可结合单核细胞膜型TNF,增强其与调节性T细胞上TNF受体II的结合,恢复调节性T细胞对Th17细胞的抑制功能;而依那西普无法产生此效应。此外,双阴性T细胞作为IL-17A的重要产生来源之一,其功能调节可能与单核细胞的相互作用相关,单核细胞可调控γδT细胞的IL-17A产生,而依那西普与单克隆抗体对单核细胞的影响存在差异,可能间接导致双阴性T细胞功能改变。这一发现为解释两种药物在临床疗效上的差异提供了新思路。例如,依那西普在炎症性肠病治疗中效果较差,可能与该疾病中双阴性T细胞的IL-17A产生相关,而依那西普对该细胞亚群的抑制效应不足以抵消其他促炎机制。

 

本研究存在一定局限性:样本量较小(41 例),研究人群包含多种炎症性关节病,异质性较高;安慰剂组样本量受伦理限制较少,可能影响统计效能;观察时间为12周,长期效应仍需进一步验证。尽管如此,本研究作为前瞻性双盲安慰剂对照研究,通过严格的实验设计和胞内染色技术,排除了单核细胞对细胞因子检测的干扰,结果具有较高可靠性。研究证实 TNF抑制剂对Th1、Th2和Th17细胞应答无显著影响,而依那西普对IL-17A阳性双阴性T细胞的特异性抑制效应,为临床个体化用药提供了参考。未来可基于患者的T细胞表型(如双阴性 T 细胞比例)选择合适的TNF抑制剂,同时为开发靶向IL-17A和TNF的双特异性抗体等新型治疗策略提供理论支持。

 

本研究为深入理解TNF抑制剂的作用机制迈出了重要一步,揭示了双阴性T细胞在炎症性关节病中的潜在作用。未来研究可扩大样本量,聚焦单一疾病类型,进一步验证依那西普对 IL-17A 阳性双阴性T细胞的调节效应;同时探究双阴性T细胞与疾病活动度、治疗应答的相关性,明确其作为疗效预测标志物的可行性。此外,还可通过体外实验和动物模型,深入解析依那西普调节双阴性T细胞功能的分子机制,为开发更精准的炎症性关节病治疗方案提供新靶点。

 

医博士编译自:Schramm-Luc AI, Mikolajczyk TP, Siedlinski M, et al. Influence of anti-tumor necrosis factor (TNF) treatments on T cell cytokine production in patients with inflammatory joint diseases - comparison of etanercept and anti-TNF monoclonal antibodies. A double-blind, prospective, placebo-controlled study. ‌Journal of Physiology and Pharmacology. 2025; 76(5):509-523. doi:10.26402/jpp.2025.5.03.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41364167/


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