治疗性抗体的改造
创新抗体工程技术在免疫疾病治疗中的应用
创新抗体工程技术在免疫疾病治疗中的应用引言：免疫疾病是指由于免疫系统异常引起的一系列疾病，如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
传统的治疗方法主要包括激素和免疫抑制剂的使用，然而这些治疗方法存在副作用和局限性。
近年来，创新抗体工程技术的发展为免疫疾病治疗带来了新的希望。
本文将介绍抗体工程技术的原理和在免疫疾病治疗中的应用。
1. 抗体工程技术的原理抗体是免疫系统中的重要组成部分，能够识别和结合特定的抗原。
抗体工程技术通过改变抗体的结构和功能，使其具有更好的治疗效果。
主要的抗体工程技术包括单克隆抗体技术、嵌合抗体技术和人源化抗体技术。
单克隆抗体技术是通过克隆和表达单一抗体细胞株来获得具有单一特异性的抗体。
这种技术可以大规模生产具有相同抗原结合位点的抗体，从而提高治疗的一致性和效果。
嵌合抗体技术是将人源抗体的可变区域与小鼠抗体的恒定区域结合，形成具有人源性的嵌合抗体。
这种技术可以减少抗原抗体反应和免疫原性，提高抗体的稳定性和生物活性。
人源化抗体技术是通过改造小鼠抗体的框架区域和人源化的CDR（互补决定区）来获得具有人源性的抗体。
这种技术可以减少免疫原性反应，并增加抗体的亲和力和稳定性。
2. 抗体工程技术在免疫疾病治疗中的应用抗体工程技术在免疫疾病治疗中的应用主要包括以下几个方面：2.1 免疫调节剂抗体工程技术可以用于开发免疫调节剂，调节免疫系统的功能，从而治疗免疫疾病。
例如，通过抑制T细胞活化的抗体，可以减少免疫疾病的病理反应。
2.2 靶向治疗抗体工程技术可以通过设计特异性的抗体，将药物或放射性同位素等载体结合到抗体上，实现对免疫疾病相关细胞或分子的靶向治疗。
例如，通过将药物结合到抗体上，可以将药物直接送达到病变部位，减少对正常组织的毒副作用。
2.3 免疫检测抗体工程技术可以用于开发高敏感性和高特异性的免疫检测方法，用于早期诊断和预测免疫疾病的发展。
例如，通过检测特定抗体的水平可以判断免疫疾病的活动性和预后。
抗体的研究论文
治疗性抗体的研究论文生物11001 高家鑫 10051510321 治疗性抗体技术的研究背景作为一种具有靶向性的生物大分子，单克隆抗体始终是人们关注的热点之一，被广泛用于治疗肿瘤、病毒感染和抗移植排斥等。
但鼠源单克隆抗体的临床应用受限于诱导产生人抗鼠抗体、肿瘤渗入量低、亲和力低和半衰期短等。
随着分子生物学技术的发展及其向各学科的渗透，通过基因操作技术对抗体进行改造，可使其适用于多种疾病的治疗。
抗体人源化已经成为治疗性抗体的发展趋势，同时各种抗体衍生物也不断涌现，它们从不同角度克服了抗体本身的应用局限，也为治疗人类疾病提供了利器。
本文简要介绍上述技术的基本原理、特点和治疗性抗体的研究进展。
200年前，人们将自白喉杆菌培养上清液中分离到的可溶性毒素注入马体内，发现得到的抗血清可以治疗白喉，这是第一个用抗体治疗疾病的例子。
随着免疫学和分子生物学技术的发展，以及抗体基因结构的阐明，DNA 重组技术开始被用于抗体的改造，人们可以根据需要对以往的鼠抗体进行相应的改造，以消除抗体应用的不利性状或增加新的生物学功能，还可用新的技术重新制备各种形式的重组抗体，标志着基因工程抗体时代的来临。
自第一个基因工程抗体———人--鼠嵌合抗体于1984 年诞生以来，新型基因工程抗体不断出现，包括人源化抗体、单价小分子抗体（Fab、单链抗体、单域抗体等）、多价小分子抗体（双链抗体、三链抗体、微型抗体等）、某些特殊类型的抗体（双特异抗体、抗原化抗体、细胞内抗体等）及抗体融合蛋白（免疫毒素、免疫黏连素等）等。
用于制备新型抗体的噬菌体抗体库技术成为继杂交瘤技术之后生命科学研究中又一突破性进展。
在噬菌体抗体库的基础上，近年来又发展了核糖体展示抗体库技术，利用核糖体展示技术筛选抗体的整个过程均在体外进行，不经过大肠杆菌转化步骤，因此可以构建高容量、高质量的抗体库，更易于筛选高亲和力抗体和利用体外进行的方法对抗体性状进行改造。
核糖体展示抗体库技术代表了抗体工程的未来发展趋势。
抗体疗法的治疗与应用
抗体疗法的治疗与应用抗体疗法是一种针对特定疾病的治疗方法，是通过注射或静脉输液等方式给患者提供特定抗体，以帮助患者克服疾病。
随着科技的不断进步，抗体疗法在临床中得到了广泛的应用。
一、抗体疗法的原理抗体疗法的原理就是通过提供特定的抗体来帮助患者对抗疾病。
抗体是一种具有高度特异性的蛋白质，它能够识别并结合到病人体内的外来物质，从而有特异性地清除这些病原体。
二、抗体疗法的种类抗体疗法分为单克隆抗体和多克隆抗体两种。
单克隆抗体是指针对一种特定的病原体制备的抗体。
单克隆抗体可以将病原体识别得更准确，对治疗某些疾病具有重要的作用。
多克隆抗体由多种抗体组成，它可以用于识别不同的抗原，对某些疾病的治疗也具有重要的作用。
三、抗体疗法的应用抗体疗法在临床治疗中得到了广泛的应用。
以下是抗体疗法主要应用的几个方面：1、癌症治疗。
抗体疗法在癌症治疗中具有重要作用。
依据癌细胞的表面特征，可以制备出对癌细胞特异性的抗体，通过把这些抗体注射到人体内，可保持相对高水平的药物浓度，从而杀死癌细胞。
2、感染性疾病治疗。
抗体疗法可以在感染疾病的早期接种时，促使机体产生所需的抗体，从而控制疾病的发展。
3、自身免疫疾病治疗。
自身免疫疾病是由机体自身免疫系统异常引起的疾病，抗体疗法在这种情况下可以使用对机体的免疫系统进行调节的抗体来治疗。
4、器官移植。
抗体疗法可以用于器官移植患者，通过给予抗体来预防或减轻移植物排斥反应。
四、抗体疗法的优点相对于传统的治疗方法，抗体疗法具有以下优点：1、专一性。
抗体疗法可以专门针对某些抗原，达到局部治疗的效果。
2、安全性。
抗体疗法的安全性较高，相对于药物治疗来说，抗体疗法的副作用要小得多。
3、长效性。
抗体疗法常常可以提供长效的治疗效果，减少患者再次发病的概率。
五、抗体疗法的局限性虽然抗体疗法在临床治疗中表现出许多优点，但是它也有局限性。
以下是几个常见的局限：1、生产成本较高。
抗体疗法的生产成本较高，这可能会限制它的应用范围。
抗体靶向药物研究与临床应用研讨会会议纪要
一类生物技术药物。 据报道， 截至20 6 年美国FDA 已 0 批准 了 35 个抗体药物上市; 200 年全球共有 2 个重磅级药物 6 3 上市， 其中7 个是抗体药物。 我国的抗体药物在国家高度重
视和逐步加大资金投入的情况下，经过了 2 多年的努力， 0 已 进入关键的发展时期， 已逐渐走向产业化， 抗体药物将有 可能成为我国走向国际化的代表性药物。 与会的专家、 学者、 企业家及代表一致认为有必要定期组织召开抗体工程(靶向 药物) 研讨会， 并扩大研讨会的范围， 吸引更多的基础研究、 临床应用、 研发生产乃至政府部门的相关工作人员对中国抗
中国医药生物技术 20 7 年 2 月第2 卷第 1 期 0
Ch n Me Biotechn l， u ary Z( 7，b}. 2， 1 i d o Febr ) X 、 No.
会 议 纪 要
抗体靶向药物研究与临床应用研讨会会议纪要
赵贵英，肖 梓仁
由中国工程院医药卫生学部和中国医药生物技术协会
共同主办、 深圳中国工程院院士活动基地和深圳康哲药业有 限公司协办的 “ 抗体靶向药物研究与临床应用研讨会” ，于
体靶向药物的研发及制备、 应用技术和产业化过程中的关键 问 题进行研讨， 为促进我国抗体药物及整体生物医药产业发
展做出贡献。
作者单位: 10 05 北京，中国医学科学院医药生物技术研究所 (赵贵 0 0 英); 中国医药生物技术协会 ( 肖 梓仁) 收稿日期: 200 一 1 7 方面5 篇，出 7 席会议的代
表对抗体靶向药物研制与临床应用、治疗性抗体作用机制、 发酵工艺技术和规模、 产业化技术与策略、 抗体药物研发中 存在的问题及发展趋势进行了充分的交流和讨论。 大家在交 流中获得了收益。 为推动抗体靶向药物的研究与临床应用向纵深发展， 促
从鼠源到全人源单克隆抗体制备技术及改造策略的研究进展
从鼠源到全人源单克隆抗体制备技术及改造策略的研究进展摘要：近年来，单克隆抗体是生物制药领域研究和发展最快的领域之一，单克隆抗体具有地耐药性、高效性、专一性等多种优越特性而受到各界关注，随着单克隆抗体制备技术的不断出现，对其稳定性和亲和力提出了更高的要求，本项目从全人源单克隆技术出发，探讨其改造策略以及未来发展方向关键字：鼠源，全人源，单克隆抗体单克隆抗体是一种由人类通过采用各种化学技术或者人工方式制备，由单一b 受体细胞的单克隆抗体细胞产生的一种抗体。
其高度均一，且仅针对某一特定受体抗原上的表位。
单克隆免疫抗体的制备方法主要具有产物纯度高、交叉免疫反应少、制备时间和成本低、结构均一、特异性强等特点，其主要生物学机理功能主要特点是与抗原分子结合后不能产生间接免疫受体分子或直接阻断配体。
当前已有40多种单抗体克隆免疫抗体被广泛用于自身自体免疫功能性疾病、肿瘤和器官移植等各个方面，效果显著。
1全人源单克隆抗体制备技术自从1975年，KOHLER等人通过杂交瘤技术成功获得了具有抗原特异性的鼠源性单克隆抗体，从而开启了单克隆抗体开发的新纪元。
随着多年发展，单克隆抗体已经成为人们疾病诊治的重要工具。
而鼠源性抗体来源于小鼠，在对人体使用时，存在着诸多缺陷，为解决此类问题，全人源单克隆抗体被提出，是未来单克隆抗体的主要研究方向之一，目前使用较为广泛的全人源单克隆抗体制备技术有以下几种：1.1噬菌体抗体库技术噬菌体抗体库技术至1990年成功实施以来，经过30年的发展，已经成为该领域应用最广的制备技术之一。
噬菌体抗体库技术的应用原理是使用PCR技术（聚合酶链式反应技术），将人体抗体编码的基因序列通过技术进行扩增，然后将抗体的基因序列插入到噬菌体中的适当位置，并通过建立一个噬菌体抗体库，让人体抗体和另一个噬菌体外壳上的蛋白进行相融，将两者互相融合的蛋白质形式展示在噬菌体的表面。
噬菌体抗体库技术将通过构建好的抗体库与抗原进行结合，并通过抗原与抗体的差异性相互结合的基因组原理，通过筛选，挑出一种能与目的抗原进行结合的噬菌体，在通过噬菌体基因测序，得到一种新的基因序列,并将其通过基因组技术应用于全人源抗体中。
抗体药物的结构优化与改造技术
抗体药物的结构优化与改造技术抗体药物是一种能够针对特定疾病靶点的药物，它通过与疾病相关的分子相互作用来发挥治疗效果。
为了提高抗体药物的药效和减少副作用，结构优化与改造技术被广泛应用于抗体药物的研发过程中。
对于抗体药物的结构优化，主要包括以下几个方面的改进：抗体亲和力的增强、稳定性的提高以及免疫原性的降低。
首先，抗体亲和力的增强是优化抗体药物结构的重要目标之一。
通过改变抗体的结构，可以调节其与靶点结合的亲和力。
一种常见的改进方法是进行抗体亲和力成熟，通过在体外或体内选择性地引入亲和力较高的突变体，最终获得具有更高亲和力的抗体药物。
此外，利用计算模拟和分子设计等方法，可以快速筛选出具有高亲和力的抗体变体。
这些优化方法可以提高抗体药物与疾病靶点的结合效果，从而增强治疗效果。
其次，稳定性的提高也是抗体药物结构优化的重要方向。
抗体药物在体内可能会受到酶解、光解和氧化等因素的影响，从而导致药物的失活或副作用的增加。
因此，通过改变抗体的结构，可以提高其在体内的稳定性。
一种常用的方法是引入二硫键或其他交联结构，增加抗体的稳定性。
此外，选择性地改变抗体的表面氨基酸，可以降低其与蛋白质、细胞和其他抗原的非特异性结合，从而提高药物的稳定性和选择性。
最后，抗体药物的免疫原性也是需要考虑和优化的重要问题。
抗体药物可能会引起宿主免疫系统的反应，导致药物的清除和免疫相关的不良反应。
为了降低抗体药物的免疫原性，可以选择性地改变抗体的结构，减少其与免疫系统相关的结合位点。
此外，可以使用某些化学修饰剂，如聚乙二醇（PEG），来修饰抗体表面，降低其免疫原性。
这些改进方法可以有效地减少抗体药物与宿主免疫系统的相互作用，从而增加其治疗效果和安全性。
总之，抗体药物的结构优化与改造技术为提高药效、减少副作用和降低免疫原性提供了重要的手段。
通过优化抗体的亲和力、稳定性和免疫原性，可以获得更为高效、稳定和安全的抗体药物。
未来，随着结构优化与改造技术的不断发展和创新，相信抗体药物将在治疗各种疾病中发挥更为重要的作用。
重组抗体药物的研究进展
139BIOTECHWORLD 生物技术世界重组抗体药物起源于上世纪末,主要涉及传统鼠源性单克隆抗体的人源化以及全人抗体。
重组抗体药物从临床上已经取得了不错的疗效,并迅速占据市场。
针对目前现状,我们有必要不断重组抗体药物体系,逐渐缩小实验室成果与大规模生产之间的距离。
1 重组抗体药物发展的基本概况《自然药物发现》杂志统计表明,在2009-2010年当中仅有7种ADCs药物,但在2011-2012年期间已有超过17种ADCs药物开始进入临床阶段[1]。
据不完全统计,截至目前目前,国际范围已经有多达30余种ADCs药物研究进入临床阶段。
“Keytruda”是在黑色素瘤药物有伊匹单抗 (2011)、聚乙二醇化干扰素α-2b(2011)、威罗菲尼(2011)、达拉菲尼(2013) 和曲美替尼(2013)基础上研发的第六款药物。
目前,已经有CureTech公司、有罗氏的基因泰克、葛兰素史克、默克等公司公布了抗PD-1药物药物研发计划。
1.1 重组抗体药物的基本原则重组抗体药物研究需遵循以下原则:首先,药物必须保持特异性与抗体的亲和力,特别要注意不能丧失抗体异结合抗原方面的能力;其次,要遵循基本消除或者降低抗体的免疫。
此外,还要兼顾到抗体的免疫活化性质。
1.2 重组抗体药物的构建类型和表达体系科研人员尝试改造抗体人源是为了克服实际应用中的鼠源性单抗药物限制。
在改造抗体人源化时主要经历了嵌合抗体、改型或表面重塑抗体以及抗体库技术三个阶段。
按照主要构件方式和原理可分为嵌合抗体、人源化抗体以及人源抗体这三类(见下表)。
2 几种特殊的重组抗体从其治疗途径角度分析,如仅应用嵌合抗体、人源化抗体以及全人抗体,药物的效应非常有限。
为了增强药物的生物性能,有必要通过使用分子生物学技术来改良抗体分子的结构。
另外,连接放射性核素,双特异性抗体、多价抗体与融合抗体也能起到很好的效果。
2.1 双特异性抗体是指将含有两种特异性抗原结合位点的人工抗体,在靶细胞与功能分子之间起到桥梁作用。
生物制药技术中的抗体工程技术介绍
生物制药技术中的抗体工程技术介绍抗体工程技术在生物制药领域扮演了重要的角色，它通过改造和利用抗体的特性，为治疗疾病提供了新的途径。
在本文中，我将介绍抗体工程技术在生物制药技术中的应用和相关的进展。
抗体是由机体的免疫系统产生的一类蛋白质，可以识别和结合特定的抗原。
因其高度特异性和亲和性，抗体成为治疗疾病的理想候选药物。
然而，天然抗体存在一些局限性，比如生产成本高、不稳定性和免疫原性等。
为了克服这些问题，科学家们开发了抗体工程技术，通过改造抗体的结构和功能，提高治疗效果和降低副作用。
一种常见的抗体工程技术是单克隆抗体制备技术。
单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的抗体，对特定抗原具有高度特异性。
传统的获取单克隆抗体的方法是从小鼠等动物的脾脏或骨髓中提取B细胞，再经过杂交瘤技术获得。
然而，这种方法存在一定的局限性，比如生产周期长、免疫原性问题等。
近年来，通过重组DNA技术，科学家们可以制备人源化的单克隆抗体，从而避免了相关问题，并提高了制备效率。
另一种抗体工程技术是通过改造抗体的结构来增强其稳定性和活性。
例如，人工合成的Fc区域可以提高抗体的半衰期和结合能力，从而增强了其治疗效果。
此外，通过改变抗体分子的结构，可以实现对抗体的亲和性、特异性和生物活性进行精确调控，进一步提高其治疗效果和选择性。
抗体工程技术还可以用于制备具有特定功能的抗体。
例如，单克隆抗体可以通过融合其他功能蛋白或药物分子，产生具有双重或多重功能的抗体。
这种方法被广泛应用于抗肿瘤药物的研发，通过将细胞毒性物质连接到抗体分子上，实现对肿瘤细胞的靶向杀伤。
此外，抗体工程技术在免疫诊断和分子影像等领域也发挥着重要作用。
通过使用与特定抗原结合的抗体或改造的抗体，在体外或体内实现对疾病标记物的检测和定量。
同时，可以通过标记放射性同位素或荧光物质等标记物，将抗体用于其它生物学研究和医学应用。
需要注意的是，抗体工程技术的应用仍然面临一些挑战和限制。
首先，抗体的规模化生产和纯化仍然是一个技术难题，造成了制备成本高昂。
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医学分子生物学杂志,2006,3(4):245 249 JM ed M o lB io,l2006,3(4):245 249院士述评治疗性抗体的改造沈倍奋军事医学科学院基础医学研究所北京市,100850沈倍奋,中国工程院院士,军事医学科学院基础医学研究所研究员,博士生导师。
中国人民解放军分子免疫学重点实验室主任。
现任中华医学会副会长,中国发明家学会副理事长。
从事单克隆抗体和基因工程抗体的研究和应用多年,近年来与不同学科的专家合作致力于基于抗原-抗体相互作用的立体结构信息设计新功能分子的研究。
在国内外学术期刊上发表论文200余篇,主编专著4部。
【摘要】 市场上已有18个被FDA批准的单克隆抗体,它们用于治疗如肿瘤、移植排斥、自身免疫病、病毒感染等人类疾病。
治疗性抗体代表了生物制药业发展最快的领域之一。
随着技术的发展,各种形式的工程抗体被构建来改善它们的特性和效能,包括:鼠抗体人源化,提高生物学活性,如亲和力成熟,改进效应功能,改善药代动力学。
文章评述了这一领域的最新进展,同时也讨论了工程抗体的免疫原性和亲和力。
【关键词】 单克隆抗体;治疗性抗体;基因工程抗体;抗体人源化【中图分类号】 R392 116I mprove m ent of Therapeutic Anti bodiesSHEN B eifenInstitute of BasicM edical Sciences,Acade my of M ilit a ry M edical S ciences,B eijing,100850,China 【Abstract】 I n the m ar ke,t t h ere are eighteen m onoclonal anti b od i e s approved by the FDA They have been used to trea t hum an d i s ease,such as cancer,transplan t rejection,auto i m m udisease,an ti v ira l prophy lax is and so on The therapeu tic antibod ies represent one of the fastest gro w ing areas o f t h e b i o phar m aceutical industr y W ith the techno logy develop m en,t a diversity of eng i n eered anti b ody for m s have been created to i m prove their characteriza ti o n and efficacy,i n clud i n g hum anization o f m uri n e anti b odies,enhanc i n g t h e ir b i o log ical activities such as affi n ity m aturation,i m prove m ent o f effector functions,and alteri n g phar m acokinetics This revie w summ arized recent deve lopm ents i n t h is fie l d,also discussed t h e i m munogen icity and affi n ity of engineered anti b od i e s【K ey w ords】 monoclona l antibody;therapeutic anti b ody;eng i n eered an ti b ody;hum an ized anti body治疗性抗体是可以用来治疗疾病的抗体,因此也称它们为抗体药物。
截至2005年5月,美国FDA已经批准18个抗体药物,主要用于治疗肿瘤、自身免疫性疾病、病毒感染和器官移植时的排斥反应等[1]。
同时有100多种治疗性抗体正在进行临床试验,500多种抗体处于临床前研究。
2003~ 2004年抗体药物销售增长48 1%,突破100亿美元。
在以后几年里,抗体药物可能以更快的速度增长,预计到2010年可达到300亿美元[2]。
从抗体药物的发展速度来看,目前它已成为生物技术药物中最重要的一大类,也是世界生物工程制药业的支柱产品之一[3]。
抗体作为治疗性药物已有上百年的历史。
当时主要用抗血清进行治疗,由于其成分太复杂、多变,而且是异源蛋白,在治疗时会出现严重副作用。
1975年,单克隆抗体技术问世,它是一种均一性好,且可无限生产的、抗单一抗原决定簇的抗体。
1982年,Levy制备了针对一个B淋巴瘤患者瘤细胞的抗独特型单克隆抗体,对该患者的治疗取得很好的疗效。
这一结果引起了人们对单抗用于治疗产生了极大热情和期望,单抗被称之为 魔弹 。
但事实并非如此,以后试用的一些抗肿瘤单抗并没有达到预期的效果。
1986年,美国FDA批准抗CD3单抗OKT3用于抗移植排斥反应;1995年,欧洲上市17 1A鼠单抗治疗大肠癌。
这些单抗的临床应用显示出两个方面的主要问题:鼠抗体虽然对靶抗原是非常特异的,但它不能激活相应的人的效应系统,如抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(ADCC)、补体依赖的细胞毒作用(CDC)等;此外,鼠抗体作为外源蛋白进入人体,会使人体免疫系统产生应答,即产生人抗鼠抗体(hum an anti m ouse an ti b ody,HAMA),而且异源蛋白在人体内很快被清除,即半寿期很短[4]。
因此,人们利用重组DNA技术来解决上述问题[5 6]。
1 抗体人源化改造最早出现的人源化抗体是人-鼠嵌合抗体,将鼠抗体可变区基因片段连接到人抗体恒定区基因上,由于Ig G类型的抗体稳定性好,易纯化和保存,因此嵌合抗体通常用Ig G型。
人I gG有4个亚类,其中Ig G1和Ig G3亚类能结合补体,因此需要CDC效应来杀伤靶细胞的嵌合抗体采用Ig G1型恒定区[7]。
一般嵌合抗体的人源化程度可达70%。
进一步人源化的方法很多,最早是CDR移植,将鼠抗体的互补决定区(co m ple m entarity deter m i n i n g reg i o n,CDR)移植到人抗体的相应部位,这样人源化程度可达90%以上。
但简单的CDR移植往往明显降低抗原-抗体反应的亲和力,甚至丧失与抗原结合的能力。
为了保留亲本鼠抗体的亲和力和特异性,一些支持CDR loop构型的鼠Ig框架区氨基酸也应该进行移植。
随着计算机模建技术的发展,蛋白质晶体结构数据库中抗体和某些抗原晶体数据的增多,在抗体人源化改造时,可以根据人和鼠CDRs间结构相似性选择人Ig模板,挑选能支持移植的鼠CDR与相应抗原结合的模板进行人源化改造[8 10]。
最近,也有人提出框架改组(fra m e w ork shuffli n g)的方法进行抗体人源化改造[11],主要是将鼠抗体的6个CDR区以正确的读框融合到人I g 胚系框架中构建成库,用相应抗原筛库。
由于筛出的抗体框架来源于相匹配的CDR序列和结构,因此它保留了与抗原的最好结合,这种抗体接近于天然的全人抗体。
如果抗原也有晶体结构,则可以采用特异性决定基(spec ific ity deter m i n i n g residues, SDR)移植的方法[12],该方法首先需要分析待改造抗体的结合位点,或通过抗原-抗体复合物的三维结构确定抗体高变区中与抗原结合的关键氨基酸,然后将这些决定特异性的关键氨基酸移植到相匹配的人抗体相应位置上。
另一种常用的人源化方法是表面重塑技术,即鼠抗体框架区表面氨基酸的 人源化 [13],通过鼠和人抗体可变区立体构象叠合比对,寻找合适的人抗体模板,将鼠Fv段表面暴露的框架区残基中与人Fv不同者改为人源的氨基酸,达到Fv的表面残基人源化,使免疫原性降低,由于不影响Fv的整体空间构象,所以仍保留与抗原的结合能力。
20世纪90年代,抗体库技术的出现为抗体人源化和人源抗体的制备开辟了新途径[14 15]。
该技术将PCR扩增、抗体片段在大肠杆菌中功能性表达和噬菌体展示技术结合起来,在体外模拟体内的抗体生成过程。
具体是利用PCR方法将B细胞中所有抗体基因钓出来,克隆到载体上,使之表达于噬菌体表面,构建成噬菌体抗体库,然后用抗原筛选出表达相应抗体的噬菌体,经扩增、测序获得特异性抗体基因。
如果B细胞来源于人外周血,则可得到人抗体。
也可以通过合成抗体库获得人抗体。
该技术基于对已有人抗体的序列信息进行聚类分析后,将可用的胚系基因及所有重排的序列进行分组,所有序列中95%以上可归为14个亚组,其中7个V H亚组、4个V 和3个V 亚组,亚组的每个成员之间都有高度同源性。
因此,可以设计、合成14个亚组各自通用的基因,作为构建组合抗体库的主干基因[16],然后与上述方法相似,用抗原从合成抗体库中筛选出相应的抗体。
抗原表位定向选择(ep itope gu i d ed se lection)的人源化方法就是利用抗体库技术进行鼠抗体人源化的又一种方法[17]。
将鼠抗体的轻链或重链文库与人抗体的重链或轻链文库配对,构建成 人-鼠杂合抗体库 ,筛选与抗原结合的克隆,分离获得人抗体的重链或轻链基因。
再将它们与人的轻链或重链文库混合,用抗原筛选,就能得到与抗原结合的特异性人抗体。
为了获得高亲和力的抗体,往往需要大容量抗体库。
噬菌体抗体库需要通过生物体转化。
受转化效率的影响,一般库容不大。
而核糖体展示技术不需要通过体内转化。
因此,构建的抗体库库容可达1011~1013,从中可筛选高亲和力抗体[18 19]。
随着分子生物学、结构生物学、生物信息学和计算机技术的发展,抗体人源化的方法层出不穷。
目前人源抗体的制备主要有4种技术:EB病毒转化人B淋巴细胞、人 人杂交瘤技术、抗体246沈倍奋.治疗性抗体的改造库技术(包括噬菌体抗体库、合成抗体库、核糖体展示等)和转基因动物,有关内容已有多篇综述[20 21]。
据DATAMON I T OR分析,抗体产业化发展趋势是:鼠源抗体到人-鼠嵌合抗体,到人源化抗体。
特别是人源抗体,全人抗体的浪潮将在2007年开始[2]。
2 如何提高抗体的效应功能治疗性抗体的作用机制有多种,主要可归为两个基本类型:一类是依赖于它们的抗原结合功能,例如抗体与抗原结合后阻断或中和靶分子的生物学活性、利用抗体的靶向性,将细胞毒性物质导向到靶部位、抗体与细胞膜抗原结合后诱发信号转导的改变,引起细胞凋亡等;另一类除与它们的抗原结合能力有关外,还与抗体的Fc结构有关,如激发ADCC和CDC效应,因此改进抗体与Fc Rs结合或与补体的结合,可以提高它们的治疗效果。