por Joan Bathon, MD (fundadora e diretora do Johns Hopkins Arthritis Center e do site do Johns Hopkins Arthritis Center, 1999-2010; afiliação atual, Columbia University)

Nota do diretor do site: Dr. Bathon liderou um dos estudos seminais do etanercepte, demonstrando sua eficácia na artrite reuamtoide, denominado estudo ERA. Suas contribuições para o campo da AR vão desde os ensaios clínicos até uma melhor compreensão das doenças cardiovasculares na AR. Embora algumas informações sobre os TNFs disponíveis neste artigo em particular possam estar desatualizadas, mantivemos este artigo “clássico” como parte de nosso arquivo para fornecer uma perspectiva histórica importante desses agentes que agora são uma parte padrão de nosso arsenal de tratamento.

• Introdução
• TNF e receptores de TNF
• Desenvolvimento de inibidores de TNF
• Estudos em animais
• Ensaios clínicos em humanos
• Potenciais efeitos colaterais e precauções
• Conclusão

Introdução

O desenvolvimento de inibidores do fator de necrose tumoral (TNF) evoluiu de uma abordagem direcionada do banco ao leito, em que as lições aprendidas com a pesquisa fisiopatológica básica foram testadas em pacientes com doenças inflamatórias crônicas debilitantes, em particular artrite reumatóide (AR). Na medida em que todos os tratamentos anteriores para AR evoluíram principalmente de observações serendipitosas, o Os inibidores de TNF representam o primeiro tratamento “com base racional”, bem como o f primeiras proteínas recombinantes aprovadas pela FDA (“biológicas”) para o tratamento de AR.

Embora um processo específico de antígeno mediado por células T seja sem dúvida crítico para o início da AR, a inflamação sustentada é pelo menos igualmente dependente na produção de citocinas por macrófagos sinoviais e fibroblastos que podem atuar uns sobre os outros de maneira autócrina ou parácrina. Fator de necrose tumoral-a (TNF-a) e interleucina-1 (IL-1) são as principais citocinas derivadas de macrófagos presentes na articulação reumatóide e ambos induzem a síntese e secreção de fibroblastos sinoviais de proteases degradantes de matriz, prostanóides, interleucina -6 (IL-6), interleucina-8 (IL-8) e fator estimulador de colônia de granulócitos-macrófagos (GM-CSF). Consequentemente, a atenção tem se concentrado na inibição de TNF-a como forma de tratar a AR.

TNF e receptores de TNF

Fator de necrose tumoral-awas originalmente nomeado por sua capacidade de desencadear necrose de transplantados células tumorais em camundongos. A purificação e clonagem de uma molécula chamada “caquectina”, que causa perda em doenças crônicas, foi posteriormente considerada idêntica ao TNF-a. O TNF é produzido principalmente por macrófagos e, em menor extensão, por linfócitos. É um dos 17 membros conhecidos de uma família de polipeptídeos que se ligam a uma família de receptores correspondente. Os ligantes polipeptídicos são caracterizados por uma sequência central comum prevista para conter 10 sequências formadoras de folha b e incluem TNF-a, linfotoxina-ae-b, Fas ligante, ligante de CD40 e outros (Tabela I abaixo). TNF-a é inicialmente sintetizado e expresso como uma molécula transmembrana, a porção extracelular da qual é subsequentemente clivada pela enzima conversora de TNF (TACE) para liberar a molécula solúvel de 17 kDa. TNF solúvel -acircula como um homotrímero e envolve seus receptores cognatos nas superfícies das células.

Tabela I Membros selecionados da superfamília de ligantes / receptores de TNF *.
Ligandos	Receptores
Linfotoxina-a TNF-a Linfotoxina-b OX40L CD40L FasL CD27L CD30L 4-1BB	TNF-R1 e -RII TNF- RI e -RII LT-bR OX40 CD40 Fas CD27 CD30 4-1BB
*Essa não é uma lista completa. Para uma lista completa de ligantes e receptores TNF e nomenclatura atualizada, consulte a referência 4.

Em contraste com a síntese relativamente restrita de macrófagos TNF-aby e células T, os receptores de TNF (TNF-R) são expressos por quase todas as células de mamíferos. Essa expressão ubíqua, em conjunto com moléculas efetoras específicas de células que são desencadeadas pelo TNF-R, pode explicar a variedade de efeitos do TNF que incluem apoptose, a síntese de proteínas e moléculas inflamatórias lipídicas e fatores de transcrição. Ao contrário de outros ligantes da família TNF-R que se ligam a um único receptor, TNF e linfotoxina-a são capazes de se ligar a cada um dos dois TNF-R designados como TNF-RI (ou p55) e TNF-RII (ou p75) . A interação do TNF com seu receptor desencadeia uma mudança conformacional e dimerização ou agrupamento de receptores que, por sua vez, desencadeia a resposta celular. O TNF-R, como o seu ligante, pode ser clivado da superfície celular por TACE, mas acredita-se que o TNF-R solúvel esteja presente apenas em pequenas quantidades em relação ao TNF-R ligado à membrana.

Desenvolvimento de inibidores de TNF

As duas estratégias de inibição de TNF que foram mais extensivamente estudadas até agora consistem em anticorpos monoclonais anti-TNF e receptores solúveis de TNF (sTNF-R) (Tabela II). Ambos os construtos irão, teoricamente, ligar-se ao TNF-a circulante, limitando assim sua capacidade de envolver receptores de TNF ligados à membrana celular e ativar as vias inflamatórias. Também se espera que o TNF-R solúvel, mas não os anticorpos anti-TNF, se liguem à linfotoxina.

O mais bem estudado dos anticorpos monoclonais anti-TNF é o infliximabe (Remicade®), originalmente denominado cA2. O infliximabe é um anticorpo monoclonal anti-TNFa humano / camundongo quimérico composto pelas regiões constantes de (Hu) IgG1κ humano, acoplado à região Fv de um anticorpo anti-HuTNFa murino neutralizante de alta afinidade. O anticorpo exibe alta afinidade (Ka 1010 / mol) para huTNFa recombinante e natural e neutraliza a citotoxicidade mediada por TNF e outras funções in vitro. Devido ao potencial para uma reação imune aos componentes da proteína de camundongo de um anticorpo quimérico, uma estratégia alternativa tem sido desenvolver um anticorpo monoclonal anti-TNF totalmente humano. Um desses anticorpos, conhecido como D2E7, também conhecido como adalumimab, foi gerado pela tecnologia de exibição de fago. Um anticorpo monoclonal anti-TNF murino de alta afinidade foi usado como um modelo para seleção guiada, que envolve a substituição completa das cadeias pesadas e leves murinas por contrapartes humanas e subsequente otimização da afinidade de ligação ao antígeno. D2E7 (HumiraTM) recebeu a aprovação da FDA em dezembro de 2002.

Na segunda abordagem para a inibição de TNF, o TNF-R solúvel foi projetado como proteínas de fusão em que a porção extracelular de ligação ao ligante do huTNF- RI ou huTNF-RII é acoplado a uma molécula semelhante a imunoglobulina humana. Embora se pense que o TNF-RI medeia a maioria dos efeitos biológicos do TNF in vivo, os construtos sTNF-RI e sTNF-RII projetados parecem ser ambos inibidores eficazes in vivo do TNF. O etanercept (sTNF-RII: Fc; Enbrel®) é o mais bem estudado do sTNF-R e está aprovado para o tratamento da artrite reumatoide em adultos e crianças. É uma construção dimérica na qual dois sTNF-RII (p75) estão ligados à porção Fc da IgG1 humana. O receptor dimérico tem uma afinidade significativamente maior para o TNF-a do que o receptor monomérico (50-1000 vezes maior), e a ligação à estrutura Fc prolonga significativamente a meia-vida da construção in vivo. Embora também tenha um local de ligação não natural, os anticorpos anti-etanercept têm sido raros. Outro mecanismo para prolongar a meia-vida dos receptores monoméricos é por meio da conjugação com polietilenoglicol. Uma dessas construções, PEG-sTNF-RI (p55), mostrou eficácia em vários modelos animais de artrite e está agora nos primeiros ensaios clínicos (ver abaixo).

Estudos em Animais

Existem várias linhas de evidências em modelos animais que sustentam a importância do TNF-a na patogênese da AR humana. Embora nenhum modelo animal de artrite inflamatória seja pensado para imitar completamente a AR humana, estudos em animais forneceram informações importantes sobre mediadores inflamatórios e seu potencial como alvos terapêuticos em doenças humanas. Mais convincentes são as seguintes descobertas:

• Níveis elevados de TNF-a nas articulações de camundongos com artrite induzida por colágeno (CIA)
• Melhoria ou prevenção da CIA com anti -TNF bloqueando anticorpos
• Desenvolvimento espontâneo de artrite inflamatória em camundongos transgênicos com superexpressão de TNF-a

Estudos em camundongos com CIA.

Induzido por colágeno a artrite (CIA) no camundongo é induzida por imunização de cepas de camundongos suscetíveis com colágeno tipo II nativo. A artrite macroscopicamente evidente ocorre entre os dias 28-35 após a imunização e persiste por vários meses até a anquilose nas articulações.A CIA compartilha várias características histopatológicas com a AR, incluindo infiltração de células mononucleares e hiperplasia de células sinoviais, resultando na formação de pannus com destruição de osso e cartilagem. Tanto na AR quanto na CIA, a suscetibilidade à doença é restrita por alelos MHC de classe II e as células T autorreativas são proeminentes na articulação com restrição no uso do receptor de células VbT. Por causa dessas semelhanças, a CIA é um modelo experimental amplamente usado para RA.

Semelhante à RA, vários estudos com camundongos CIA demonstraram níveis elevados de TNF nas articulações artríticas. Recentemente, para avaliar o nível de expressão de citocinas durante o curso da CIA, camundongos CIA foram sacrificados semanalmente a partir do dia 21, antes do início da artrite clínica. Os níveis de mRNA de citocina no tecido articular foram medidos por ensaios de proteção de RNA altamente quantitativos. Os níveis de TNF-a foram elevados no início do curso da doença CIA e persistiram em níveis elevados nas fases posteriores. Níveis elevados de TNF-amRNA também foram encontrados em articulações macroscopicamente e microscopicamente não envolvidas. O tratamento semanal de camundongos CIA com um anticorpo monoclonal de hamster neutralizante para TNF-a antes do início da artrite, melhorou a gravidade da doença tanto histológica quanto clinicamente, embora a incidência de artrite não tenha mudado. O tratamento com anticorpos iniciado logo após o início da artrite teve um efeito semelhante, mas menos pronunciado, na redução da gravidade da artrite. A terapia anti-TNF foi ineficaz se administrada 7 dias após o início da artrite. De interesse, o uso de um anticorpo policlonal contra IL-1a e IL-1b foi eficaz na CIA tanto na doença inicial como na tardia. A eficácia da terapia anti-TNF apenas no início da doença na CIA murina está em marcante contraste com a eficácia dos inibidores do TNF em humanos com AR inicial e de longa data (ver Ensaios Clínicos abaixo).

Resultados semelhantes também foram obtido usando um construto de proteína de fusão sTNF-R1-IgG1. A administração de sTNF-R1-IgG1 começando antes do início da artrite diminuiu a gravidade da artrite, mas diferiu dos estudos de anticorpo monoclonal na diminuição da incidência de artrite também. Os camundongos deficientes em TNF-R1 por direcionamento de gene eram resistentes ao desenvolvimento de CIA, confirmando a importância do TNF-R1, possivelmente através da mediação da expressão da molécula de adesão induzida por TNF e infiltração de células mononucleares no espaço articular.

Superexpressão de camundongos transgênicos TNF-a humano.

Os camundongos transgênicos que expressam um TNF-atransgene humano modificado desenvolvem espontaneamente uma poliartrite crônica que fornece evidências adicionais para o envolvimento direto do TNF na patogênese da AR humana. Camundongos carregando um transgene de TNF humano com uma região 3 ‘modificada de um gene de globina humana mostram expressão de TNF humano desregulada, resultando em expressão de baixo nível de TNF nas articulações e em uma variedade de outros órgãos. Em contraste, os camundongos portadores de um transgene de TNF humano de tipo selvagem apresentaram expressão de TNF adequadamente regulada. Os camundongos com expressão de TNF desregulada desenvolveram uma poliartrite simétrica crônica com características histológicas semelhantes à AR humana. Este processo não requer uma base genética específica nos camundongos alvo.

Apesar das diferenças com a AR humana, esses modelos animais suportam fortemente o TNF como um alvo importante para intervenção terapêutica.

Humanos Ensaios clínicos

Como a segurança dos inibidores de TNF em humanos era desconhecida, os primeiros ensaios em AR direcionaram-se a pacientes com doença grave de longa data que não responderam adequadamente aos tratamentos convencionais, como metotrexato, sais de ouro, imunossupressores e outros. Mais recentemente, com o desenvolvimento da segurança desses agentes, os pacientes com AR juvenil e adultos com AR inicial passaram a ser alvos. Uma evolução na seleção dos resultados do estudo também ocorreu em que os ensaios anteriores focaram em parâmetros clínicos como desfechos, enquanto os ensaios mais recentes focaram em desfechos estruturais (radiográficos).

Alguns dos dados clínicos que levaram a será apresentada a aprovação do FDA de duas terapias anti-TNF para o tratamento da AR. Os agentes a serem discutidos são:

• infliximabe – anticorpo anti-TNF humano quimérico camundongo-humano
• etanercepte – receptor solúvel de TNF p75 acoplado à porção Fc de IgG

Desfechos relevantes avaliados em ensaios clínicos de terapias potenciais para AR incluem parâmetros clínicos individuais, pontuações compostas que integram vários parâmetros clínicos e pontuações radiográficas.

Exemplos de parâmetros clínicos individuais incluem:

• contagem de articulações doloridas
• contagem de articulações inchadas
• taxa de sedimentação de eritrócitos (ESR) ou proteína C reativa (CRP)
• escalas visuais analógicas para dor, função, avaliação global

Um exemplo de pontuação composta é a pontuação ACR20.

No entanto, o “padrão ouro” para avaliar a eficácia de um tratamento na artrite reumatóide é sua capacidade de retardar ou interromper a progressão radiográfica da doença – ou seja, o tratamento deve retardar ou interromper o desenvolvimento de novos ou erosões crescentes e retardam o desenvolvimento de estreitamento do espaço articular novo ou progressivo. Vários sistemas de pontuação foram desenvolvidos para quantificar essas manifestações radiológicas da AR.

Tanto o infliximabe quanto o etanercepte foram estudados extensivamente em seres humanos, e ambos agora são aprovados pela FDA para o tratamento da AR. Inicialmente, devido à natureza experimental desses tratamentos, apenas os pacientes com AR grave de longa data foram avaliados e o resultado identificado foi a melhora clínica (mas não radiológica). Embora muitos desses pacientes falharam em múltiplos tratamentos convencionais para AR (como metotrexato, ouro, etc.), as respostas clínicas aos inibidores de TNF foram gratificantemente robustas e rápidas. Mais recentemente, pacientes com e doenças arly foram alvo de estudo e suas respostas têm sido igualmente robustas. Ainda mais convincentes são os dados radiográficos em pacientes com doença inicial e tardia, que demonstram a capacidade dos agentes anti-TNF de retardar ou interromper o dano radiográfico na maioria dos pacientes.

Esses dados fornecem “prova de conceito” em humanos que o TNF é de fato um mediador patogênico importante de danos nas articulações na AR. Talvez o mais intrigante sobre esses estudos seja que direcionar (inibir) uma única citocina pode alterar profundamente a história natural desta doença.

Potenciais efeitos colaterais e Precauções

O TNF desempenha um papel importante nas defesas do hospedeiro, particularmente na morte de microorganismos intracelulares, como Listeria e micobactérias, e na indução da apoptose de algumas células tumorais. Consequentemente, tem havido alguma preocupação de que por muito tempo a inibição do TNF pode levar a um aumento na incidência de infecção e malignidade. Além disso, como esses agentes são proteínas geneticamente modificadas que serão administradas repetidamente por longos períodos para o tratamento de c doenças crônicas, problemas de imunogenicidade e reações à injeção requerem escrutínio.

• reações no local da injeção
• infecções
• malignidade
• imunogenicidade

Reações no local da injeção

Com o etanercepte e o infliximabe, as reações à injeção representam o efeito colateral mais frequente e consistente, embora raramente limitem a administração dos medicamentos. As reações ocorrem logo após o início do tratamento, são geralmente leves e autolimitadas, diminuem e então se resolvem completamente com a administração repetida.

Infecções

Vários estudos em humanos e animais demonstram a importância do TNF -a como uma defesa contra a infecção com organismos intracelulares, como Listeria e micobactaéria, levantando preocupações sobre o potencial de aumento de infecções com a inibição crônica do TNF. O TNF está aumentado na circulação sistêmica após a administração de endotoxinas ou bactérias, e o TNF junto com a IL-1 são responsáveis pelas alterações fisiológicas observadas no choque séptico. Os camundongos deficientes em TNF-a > por direcionamento de genes não possuem folículos de células B primárias e demonstram respostas imunológicas humorais prejudicadas a antígenos T dependentes e T independentes. Camundongos deficientes em TNF-a, TNFR1 (p55) ou TNFR2 (p75) são altamente suscetíveis à infecção por Listeria monocytogenes. Em um ensaio clínico em humanos, o tratamento do choque séptico com etanercepte resultou em aumento da mortalidade em pacientes com organismos Gram-positivos.

Apesar dessas preocupações, os ensaios clínicos controlados com etanercepte sozinho ou em combinação com metotrexato não mostraram um aumento na frequência, tipo ou gravidade das infecções. Em um estudo com infliximabe, no entanto, os pesquisadores relataram uma morte cada devido a tuberculose e coccidiomicose. Como o infliximabe e o etanercepte foram aprovados pela FDA e estão disponíveis comercialmente, um número maior do que o esperado de casos de TB e infecções fúngicas foi relatado. Estes parecem ser mais frequentes com o infliximabe, talvez devido às diferenças na estequiometria e a “taxa de desaceleração” mais lenta do infliximabe em comparação com o etanercepte. A triagem cuidadosa dos pacientes para TB latente e ativa antes do início da terapia anti-TNF é agora recomendada . O monitoramento cuidadoso de infecções em pacientes tratados com inibidores de TNF também é indicado.

Malignidade

O sistema imunológico tem um papel importante na vigilância de malignidades, e o papel do TNF, em particular , no desencadeamento da apoptose de alguns tipos de células tumorais já foi observada. Assim, um risco aumentado de malignidade é uma preocupação teórica com a inibição crônica de longo prazo do TNF. Infelizmente, os ensaios clínicos de curto prazo não podem abordar adequadamente esta questão. Aos 3 anos acompanhamento de pacientes tratados com inibidores de TNF em ensaios clínicos, no entanto, nenhum aumento aparente na taxa ou tipo de neoplasias malignas apareceu ainda.No entanto, respostas definitivas para o risco de malignidade aguardam dados de tratamento de longo prazo em uma população mais ampla. Registros foram estabelecidos para coletar esses dados.

Immunogenecity

O infliximabe é um anticorpo monoclonal quimérico contendo 25% de sequência de camundongo no local de ligação para TNF. É preocupante o potencial da sequência de camundongo para induzir uma resposta de anticorpo anti-infliximabe ou anti-quimérico humano que limitaria a eficácia terapêutica. De fato, esses anticorpos foram encontrados, mas podem ser suprimidos pelo uso concomitante de metotrexato. O efeito desses anticorpos na eficácia terapêutica permanece obscuro.

Embora o etanercepte seja composto inteiramente de sequência humana, os neoepítopos podem ser gerados nas regiões de junção do receptor de TNF e da região Fc de imunoglobulina que pode desencadear um anti- resposta de anticorpos etanercept. Isso não parece ser relevante. Nos dois ensaios publicados, os anticorpos anti-etanercept não bloqueadores foram encontrados em apenas 2 pacientes e não tiveram um efeito notável na eficácia.

De etiologia e significância clínica obscuros é o desenvolvimento de títulos baixos de anti -Anticorpos de DNA de fita dupla (anti-ds-DNA) em pacientes tratados com infliximabe e etanercepte. Os anticorpos anti-ds-DNA são considerados específicos para o lúpus eritematoso sistêmico. No entanto, em geral, os pacientes tratados com infliximabe ou etanercepte que desenvolveram esses anticorpos não apresentam doenças semelhantes ao lúpus.

Conclusão

Estudos in vitro sugeriram que o TNF é um mediador crítico e proximal de a via inflamatória na articulação reumatóide. A prova de conceito para esta hipótese foi agora fornecida por estudos em animais e ensaios clínicos. A inibição do TNF não apenas reduz drasticamente os marcadores de inflamação, mas também retarda ou interrompe o dano estrutural, e esses efeitos parecem ser tão potentes no início da doença quanto na fase final. Em termos humanos, essas eficácias devem se traduzir em menos incapacidade funcional e maior qualidade de vida.

As respostas robustas ao tratamento com inibidores de TNF na artrite reumatoide e na doença inflamatória intestinal são provavelmente a ponta do iceberg. Qualquer doença inflamatória crônica (não infecciosa) que seja principalmente induzida por macrófagos pode ser um alvo potencial para terapia anti-TNF. Por exemplo, testes piloto estão em andamento para avaliar a eficácia dos inibidores de TNF na granulomatose de Wegeners, artrite psoriática, insuficiência cardíaca congestiva e outras doenças.

A contribuição potencial da interleucina-1, independente do TNF-a, em estados inflamatórios crônicos ainda não foi esclarecido, mas é provável que uma abordagem combinada para inibir ambas as monocinas seja ainda mais potente do que qualquer abordagem solitária. Finalmente, o rebote na atividade da doença que ocorre após a interrupção da terapia com anti-TNF é um lembrete importante de que a cascata inflamatória foi interrompida pela neutralização do TNF, mas que a (s) causa (s) subjacente (s) da própria doença não foi abordada / p>

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