抗體是一類能與抗原特異性結合的免疫球蛋白,作為免疫系統(tǒng)中的重要組成部分,在許多疾病的預防和治療中發(fā)揮著重要作用?贵w治療的最早應用可以追溯到中國人接種“人痘”預防天花的記載算起,國際上一般公認的人痘接種術最早起源于中國公元10世紀,但據中國的一些史書記載,種痘的興起更早,始于唐朝。而直到 1986 年 FDA 批準了第一個治療性單克隆抗體OKT3,并隨著抗體技術的發(fā)展及其本身的高特異性、高靶向性、治療效果顯著等優(yōu)勢而發(fā)展迅速。抗體類藥物被廣泛用于治療各種包括癌癥、自身免疫、代謝和傳染病等疾病。
第一個治療性單克隆抗體由于受當時的技術限制,生產的是鼠源性的單克隆抗體,雖然其具有廣闊的應用前景,但由于恒定區(qū)可被人體免疫系統(tǒng)識別而產生免疫副反應,誘發(fā)人抗鼠抗體反應(HAMA),鼠源單抗的應用有諸多限制,因此單克隆抗體經歷了一段鼠源—鼠源人源嵌合體—全人源化改造的歷程。通過DNA重組技術和蛋白質工程技術,將抗體進行人源化改造,從而減少鼠源性抗體在臨床應用上的種種限制?贵w人源化是消除或降低這些抗體免疫原性的有效途徑,是重組抗體生產制備研究的重要組成部分,也是抗體藥研制的重要方向。
圖1. 抗體類型及結構示意圖
人源化抗體技術以人鼠嵌合抗體為基礎繼續(xù)進行改造,鼠源序列進一步減少,從而減少HAMA的發(fā)生?贵w的可變區(qū)包含3個互補決定區(qū)(CDR)和4個框架區(qū)(FR),人源化抗體通過抗體重構、框架區(qū)重構等技術來達到減少鼠源序列的目的,通常有以下幾種方式:
◆ CDR移植(抗體重構)
利用基因工程技術,將人抗體可變區(qū)(V) 中互補性決定區(qū)(CDR)AA序列改換成鼠源單抗CDR序列,重構成既具有鼠源性單抗的特異性又保持抗體親和力的人源化抗體,可以最大限度地降低鼠單抗的異源性。目前該方法是單抗人源化過程中最常用的方法。
◆ 特異性決定殘基(SDR)移植
通過CDR移植獲得的人源化抗體仍可能在患者中引發(fā)免疫性抗獨特型(anti-Id)反應。為了最大限度地減少抗V區(qū)免疫反應,可以通過僅將CDR序列中抗原結合活性所必需的特異性決定殘基(SDR)移植到人源抗體框架區(qū)上來實現抗體人源化。SDR移植的方法更進一步地提升了抗體人源化程度,并盡可能地減少了鼠源CDR中效應T細胞表位的數量,從而將抗體可變區(qū)潛在的免疫原性風險做到最小化。
◆ 框架區(qū)重構
在CDR移植過程中,對FR進行的篩選選擇與鼠源抗體序列最相似的人FR基因序列使該抗體具有更高的活性。FR的修飾包括表面重塑與糖基化修飾兩方面:表面重塑即將鼠源抗體FR表面氨基酸殘基進行人源化,而這些氨基酸殘基在免疫應答中并不能起到重要作用;糖基化修飾即改變原有的糖基化位點,從而使抗體的作用效力更高?蚣軈^(qū)重構可得到親和活性明顯提升的抗體,是重構抗體中經常用到的手段。
◆ 其他
定向篩選或鏈替換抗體庫技術,利用噬菌體展示的方法,將鼠源抗體重輕鏈V區(qū)結構域分別順序或平行地替換為人源化的。
非人源抗體具有較強的免疫原性,可能會引起人體免疫反應,導致治療的不良反應。而人源化抗體具有更低的免疫原性,更接近人體內天然的抗體,故可以提高藥物的藥效和安全性。人源化抗體為人類疾病的治療提供了廣闊的思路,并已經成功地用于治療多種疾病,包括癌癥、自身免疫性疾病和感染性疾病等。此外,人源化改造后的抗體也能更好地應用于臨床細胞藥物的研發(fā)。
同立海源CD3單抗
DMF備案號:038125
圖1:CD3單抗純度檢測:HPLC純度>95%
圖2:CD3單抗純度檢測:SDS-PAGE
圖3:CD3單抗結合活性>90%
圖4:CD3單抗有效促進T細胞增殖