TNF(Tumor Necrosis Factor)是一种重要的细胞因子,属于肿瘤坏死因子超家族。TNF-α是TNF家族的主要成员,由巨噬细胞、T细胞、NK细胞等多种细胞产生,具有广泛的生物学功能。TNF-α可以促进炎症反应、免疫调节、细胞凋亡和肿瘤抑制等。在炎症反应中,TNF-α可以诱导血管内皮细胞的黏附分子表达,促进白细胞募集和炎症介质的释放。在免疫调节中,TNF-α可以激活T细胞、B细胞和巨噬细胞,增强免疫应答。在细胞凋亡中,TNF-α可以诱导细胞死亡,抑制肿瘤生长。TNF-α基因位于人类染色体6p21.3,全长3.6kb,包含4个外显子和3个内含子。TNF-α基因的启动子区域存在多个单核苷酸多态性(SNPs),其中-308G>A和-238G>A是最常见的两个SNPs。这些SNPs可以影响TNF-α基因的转录活性和表达水平,进而影响TNF-α的生物学功能。
研究表明,TNF-α基因多态性与多种疾病的发生发展密切相关。例如,TNF-α基因-308G>A和-238G>A多态性与骨关节和脊柱结核的发生风险相关[1]。此外,TNF-α基因多态性与冠状动脉性心脏病(CHD)的发生风险也相关[2]。在精神疾病中,TNF-α基因多态性也被发现与精神分裂症的发病年龄相关[3]。此外,TNF-α基因多态性还与痤疮的发生风险相关[4]。TNF-α基因多态性与2型糖尿病(DM)的发生风险也相关[5]。此外,TNF-α基因多态性还与胃癌的发生风险相关[6]。这些研究表明,TNF-α基因多态性可以作为多种疾病的遗传风险因素。
TNF-α基因的表达受到多种因素的调控,包括转录因子、表观遗传修饰和长程染色体相互作用等。转录因子可以结合到TNF-α基因的启动子区域,影响TNF-α基因的转录活性。例如,NF-κB可以结合到TNF-α基因的启动子区域,激活TNF-α基因的表达[2]。表观遗传修饰,如DNA甲基化和组蛋白修饰,也可以影响TNF-α基因的表达。例如,DNA甲基化可以抑制TNF-α基因的表达,而组蛋白乙酰化可以激活TNF-α基因的表达[7]。长程染色体相互作用也可以影响TNF-α基因的表达。例如,TNF-α基因的增强子区域可以与启动子区域相互作用,激活TNF-α基因的表达[7]。
综上所述,TNF-α是一种重要的细胞因子,参与多种生物学过程。TNF-α基因多态性与多种疾病的发生发展密切相关,可以作为疾病的遗传风险因素。TNF-α基因的表达受到多种因素的调控,包括转录因子、表观遗传修饰和长程染色体相互作用等。研究TNF-α基因的功能和调控机制,有助于深入理解疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Huang, Wei, Zhou, Ruiyun, Li, Jianfeng, Wang, Jianjun, Xiao, Hongwei. 2019. Association of the TNF-α-308, TNF-α-238 gene polymorphisms with risk of bone-joint and spinal tuberculosis: a meta-analysis. In Bioscience reports, 39, . doi:10.1042/BSR20182217. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31072917/
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3. Pulido-Gómez, Karely, Hernández-Díaz, Yazmín, Tovilla-Zárate, Carlos Alfonso, López-Narváez, María Lilia, Alpuin-Reyes, Mariela. . Association of G308A and G238A Polymorphisms of the TNF-α Gene with Risk of Coronary Heart Disease: Systematic Review and Meta-analysis. In Archives of medical research, 47, 557-572. doi:10.1016/j.arcmed.2016.11.006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28262198/
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5. Allen, G L, Menendez, I Y, Ryan, M A, Fiedler, M A, Wong, H R. . Hyperoxia synergistically increases TNF-alpha-induced interleukin-8 gene expression in A549 cells. In American journal of physiology. Lung cellular and molecular physiology, 278, L253-60. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10666108/
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