Co to jest czynnik martwicy nowotworów?

Czynniki martwicy nowotworów (TNF) to rodzina małych białek, które są wykorzystywane do sygnalizowania komórek w całym ciele. Rodzina składa się z dwóch białek oznaczonych TNF-α i TNF-β. TNF-α jest najlepiej badanym z dwóch białek i jest powszechnie określany jako po prostu „czynnik martwicy nowotworów”. Białka biorą udział w kontrolowaniu śmierci komórek, a także stanów zapalnych w ciele. Rozregulowanie TNF może prowadzić do wielu chorób, w tym raka.

Białka czynnika martwicy nowotworów są klasyfikowane jako cytokiny - duża klasa białek odpowiedzialnych za sygnalizację do komórek. TNF działa poprzez wiązanie i aktywację receptora czynnika martwicy nowotworów (TNF-R), który znajduje się na powierzchni komórek. Aktywacja TNF-R indukuje następnie sygnał biologiczny w komórce w celu wytworzenia zakresu odpowiedzi komórkowych. W szczególności, gdy TNF wiąże się z TNF-R, sygnalizuje wzrost stanu zapalnego w otaczającym obszarze, a także może instruować komórkę, aby przeszła zaprogramowaną śmierć komórki. Ilość TNF w organizmie jest ściśle regulowana w celu monitorowania liczby śmierci komórek i stanów zapalnych występujących w danym momencie.

Wiązanie czynników martwicy nowotworów z ich receptorami może ulec deregulacji w ciele, co prowadzi do szeregu chorób. W szczególności TNF jest związany z chorobą Leśniowskiego-Crohna - zaburzeniem polegającym na ciągłym zapaleniu okrężnicy. Pacjenci Crohna mają bardziej aktywną sygnalizację TNF do komórek w jelicie grubym, co wywołuje trwałe zapalenie w okrężnicy i powoduje chorobę Crohna. Wielu osobom cierpiącym na chorobę Leśniowskiego-Crohna przepisuje się leki, zwane inhibitorami czynnika martwicy nowotworów, które obniżają poziomy aktywnego TNF w okrężnicy, a zatem zmniejszają stan zapalny w celu zmniejszenia objawów choroby.

Czynnik martwicy nowotworów jest również powiązany z kilkoma rodzajami raka, takimi jak rak piersi i żołądka, które występują, gdy komórki, które mają ulec śmierci komórkowej, tego nie robią. W tym sensie TNF zwalcza raka, ponieważ powoduje śmierć komórek potencjalnie rakowych. Z drugiej strony wiadomo, że zapalenie odgrywa rolę w progresji raka, gdzie przedłużone zapalenie wspomaga wzrost nowotworów. Dlatego, chociaż niektóre cechy TNF zwalczają raka poprzez indukowanie śmierci komórki, inne cechy sygnalizacji TNF przyczyniają się do raka poprzez promowanie stanu zapalnego.

Z powodu tej podwójnej roli TNF w raku, ogólne efekty czynnika martwicy nowotworu jako leczenia raka były przedmiotem dyskusji w badaniach nad rakiem. Doprowadziło to do opracowania szeregu środków terapeutycznych zaprojektowanych w celu utrzymania roli TNF w walce z rakiem, która zmniejsza jego działanie zapalne. W tym celu naukowcy opracowali formy TNF, które wywołują śmierć komórek rakowych z niewielkim stanem zapalnym. Ponadto naukowcy odkryli, że leczenie nowotworów koktajlami TNF w połączeniu z innymi środkami terapeutycznymi prowadzi do recesji raka bez stanu zapalnego. Ostatecznie badania te pozwolą lekarzom na indywidualne leczenie czynnikami martwicy nowotworów u pacjentów z rakiem w celu wywołania remisji nowotworów.