(1)T細(xì)胞活化的輔助信號:抗CD28可加強(qiáng)PHA、ConA、抗CD2McAb、抗CD3McAb等增殖、活化的效應(yīng),增加IL-2、IL-3、TNF-α、IFN-β、GM-γ、GM-CSF等細(xì)胞因子產(chǎn)生,激活CTL細(xì)胞。此外,抗CD28McAb可誘導(dǎo)T細(xì)胞IL-13mRNA的表達(dá);
(2)CD28的天然配體是B細(xì)胞活化抗原B7/BB1(CD80),CD28與CD80的結(jié)合是T-B細(xì)胞相互協(xié)作的主要方式,并刺激B細(xì)胞活化。
在外周血淋巴細(xì)胞,CD28+細(xì)胞占比達(dá)到54~86%,其中90%的 CD4+ T細(xì)胞和50%的 CD8+ T細(xì)胞表達(dá)CD28。CD28在CD28+ T細(xì)胞中表達(dá)與功能有一定的關(guān)系,CD8+CD28+ T細(xì)胞表現(xiàn)出MHC限制的細(xì)胞毒性功能,而CD8+CD28- 細(xì)胞可抑制抗體產(chǎn)生以及同種異體抗原所誘導(dǎo)的細(xì)胞增殖效應(yīng)。此外,漿細(xì)胞瘤及部分活化的B淋巴細(xì)胞也可表達(dá)CD28。
三、T細(xì)胞增殖關(guān)鍵“IL-2”
值得一提的是,IL-2是γ受體細(xì)胞因子家族中第一個(gè)被鑒定的細(xì)胞因子,它最初是從活化的人類T細(xì)胞培養(yǎng)上清中發(fā)現(xiàn)的,是一種介導(dǎo)T細(xì)胞增殖的可溶性因子。IL-2也是FDA批準(zhǔn)用于癌癥治療的第一種細(xì)胞因子。雖然在抗原刺激下主要由CD4+和CD8+T細(xì)胞分泌,但活化的樹突狀細(xì)胞(DC)、肥大細(xì)胞和NKT細(xì)胞也產(chǎn)生少量的IL-2。IL-2能刺激T細(xì)胞和NK細(xì)胞的增殖和活化、誘導(dǎo)B細(xì)胞免疫球蛋白合成和支持細(xì)胞毒性效應(yīng)細(xì)胞分化,因此,在培養(yǎng)T細(xì)胞的時(shí)候,適量加入IL-2,會有不錯(cuò)的效果。
四、T細(xì)胞活化增殖能手——CD3/CD28單抗偶聯(lián)磁珠
bsAB從20世紀(jì)80年代提出作為新興人工合成抗體分子,可以同時(shí)特異性識別和結(jié)合兩種及以上不同的抗原和表位。CD3、CD28作為T細(xì)胞激活的兩個(gè)重要靶點(diǎn),在體外聯(lián)合使用CD3、CD28抗體刺激T細(xì)胞,可以模擬體內(nèi)T細(xì)胞活化雙信號作用。使用CD3/CD28單抗偶聯(lián)磁珠可以提供T細(xì)胞激活與擴(kuò)增所需的主要信號和協(xié)同刺激信號,利用CD3/CD28免疫磁珠進(jìn)行磁性細(xì)胞分離,CD3+T細(xì)胞得到有效分離和富集。CD3+T細(xì)胞在4.5μm左右的磁珠條件下培養(yǎng),與細(xì)胞大小完美匹配,模擬APC高效激活擴(kuò)增T細(xì)胞。研究表明,CD3/CD28單抗偶聯(lián)磁珠可持續(xù)刺激T細(xì)胞,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出單用CD3/IL-2刺激倍數(shù),并且能保留更多T細(xì)胞記憶表型,增加療效時(shí)長。
總而言之,利用抗CD3的抗體提供第一信號,抗CD28抗體刺激提供共刺激信號,來使T細(xì)胞充分活化,這使得CD3/CD28單抗偶聯(lián)磁珠逐漸成為目前市場上的主流選擇。
研究案例一
在CD3為核心的雙抗藥物開發(fā)方面,2019年,賽諾菲的研發(fā)人員以CD28靶點(diǎn)對CD3為核心的雙抗注入活力為突破點(diǎn),率先給出了答案。他們通過CD3雙抗聯(lián)合CD28的三特異性抗體療法,在抗腫瘤研發(fā)方面取得了突破性進(jìn)展[3]。
CD28是T淋巴細(xì)胞表面表達(dá)的共刺激分子,對T細(xì)胞的活化起到重要作用。它與APC(抗原遞呈細(xì)胞)上的B7分子結(jié)合,介導(dǎo)被CD3分子傳遞的第一信號激活后的T細(xì)胞的共刺激并促進(jìn)其存活、增殖以及產(chǎn)生細(xì)胞因子。
在T細(xì)胞的激活過程中,需要TCR/CD3結(jié)合到MHC-多肽,同時(shí)需要第二重共刺激信號進(jìn)一步激活。因而在CD3雙抗基礎(chǔ)上,激活CD28有望進(jìn)一步提升抗腫瘤活性。因此,賽諾菲的研究人員在傳統(tǒng)以CD3雙抗的基礎(chǔ)上加入CD28單抗,形成同時(shí)靶向CD38/CD3/CD28的三特異性抗體。
從功能上來看,三特異性抗體分工明確。CD38為腫瘤表面抗原,其也可以是其他腫瘤相關(guān)抗原,用于特異性識別識別腫瘤細(xì)胞;CD3作為T細(xì)胞共受體,用于激活細(xì)胞毒性T細(xì)胞和T輔助細(xì)胞,并介導(dǎo)T細(xì)胞對腫瘤細(xì)胞特異性殺傷;CD28分子則是TCR/CD3復(fù)合物的共刺激分子,促進(jìn)T細(xì)胞活化,且這種增強(qiáng)的T細(xì)胞活化驅(qū)動了T細(xì)胞的增殖以及T細(xì)胞中抗凋亡蛋白Bcl-xL的表達(dá)。
此外,根據(jù)近些年國內(nèi)的其他研究發(fā)現(xiàn),CD3和CD28具有協(xié)同免疫性,利用CD3/CD28協(xié)同刺激T淋巴細(xì)胞,可使T淋巴細(xì)胞充分活化,能極大地提高T細(xì)胞的擴(kuò)增量與存活率。
研究案例二
據(jù)2006年中國解放軍總醫(yī)院輸血科駱群等人開展的“抗CD28抗體協(xié)同刺激增強(qiáng)抗CD3抗體體外激活T淋巴細(xì)胞并降低TGF-β(腫瘤生長因子beta)的表達(dá)”研究結(jié)果表明:在抗CD28抗體的協(xié)同作用下,抗CD3抗體的激活時(shí)間明顯提高,并有效促進(jìn)T淋巴細(xì)胞分泌TGF-β[4]。
另外,通過對T細(xì)胞活力保持度與絕對數(shù)量的科研實(shí)驗(yàn)表明:細(xì)胞利用CD3/CD28磁珠刺激后,T細(xì)胞可在第4天后快速擴(kuò)增,并且擴(kuò)增情況可持續(xù)到第14天,其活力保持在90%以上[5]。
研究案例三
以Gary J. Nabel博士為核心的科研團(tuán)隊(duì)發(fā)表在Nature雜志上的一篇論文中顯示:他們制備了一種由HER2、CD3和CD28組成的三特異性抗體,分別用以靶向、激活T細(xì)胞和延長T細(xì)胞的生存時(shí)間。[6]
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,CD3和CD28結(jié)合位點(diǎn)的失活顯著抑制了T細(xì)胞活性,表明這兩個(gè)結(jié)合位點(diǎn)對T細(xì)胞活化和增殖具有重要作用。此外,他們在體外殺傷試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)該抗體能夠介導(dǎo)T細(xì)胞以抗原特異性的方式殺傷HER2+乳腺癌細(xì)胞。
HER2/CD3×CD28三特異性抗體不同臂在體外免疫激活中的作用
總結(jié):T細(xì)胞的活化是個(gè)非常復(fù)雜而精細(xì)的過程,現(xiàn)在仍然有一些關(guān)鍵通路并未研究透徹。隨著CD3/CD28單抗偶聯(lián)磁珠其作用機(jī)制的“紅蓋頭”掀開,以及三抗藥物的臨床試驗(yàn)獲批,我們相信未來CD3/CD28單抗偶聯(lián)磁珠將在T細(xì)胞擴(kuò)增以及“萬物可CAR”的江湖里面繼續(xù)扮演重要的角色,為腫瘤的“降服”提供更加強(qiáng)大的助力。
同立海源產(chǎn)品推薦 >>
貨號 |
產(chǎn)品名稱 |
GMP-TL101 |
抗人CD3單克隆抗體 |
GMP-TL102 |
抗人CD28單克隆抗體 |
GMP-TL503 |
抗人HER-2單克隆抗體 |
GMP-TL601 |
CD3/CD28單抗偶聯(lián)磁珠 |
GMP-TL777 |
重組人IL-2蛋白(高效型) |
GMP-TL665 |
重組人CD19蛋白 |
[2] Siwei N , Zhuozhi W , Maria M C , et al. Biology drives the discovery of bispecific antibodies as innovative therapeutics[J]. Antibody Therapeutics(1):1.
[3]Trispecific antibodies enhance the therapeutic efficacy of tumor-directed T cells through T cell receptor co-stimulation;
[4]駱群,呂明,于鳴,黎燕,抗CD28抗體協(xié)同刺激增強(qiáng)抗CD3抗體體外激活T淋巴細(xì)胞并降低TGF-β的表達(dá).中國實(shí)驗(yàn)血液學(xué)雜志.10.3969/j.issn.1009-2137.2006.03.029
[5]Trickett A, Kwan YL. T cell stimulation and expansion using anti-CD3/CD28 beads. J Immunol Methods. 2003 Apr 1;275(1-2):251-5. doi: 10.1016/s0022-1759(03)00010-3.
[6]Seung E, Xing Z,Wu L,etc. A trispecific antibody targeting HER2 and T cells inhibits breastcancer growth via CD4 cells. Nature. 2022 Mar;603(7900):328-334. doi:10.1038/s41586-022-04439-0. Epub 2022 Feb 23. Erratum in: Nature. 2022 Mar 24;:PMID: 35197632.