生物制品论文单克隆抗体的研究和应用.doc

单克隆抗体的研究及应用 【摘要】 单克隆抗体经历了鼠源性、人源性和全人化抗体三个阶段。迄今为止世界上已研制出数以千计的单克隆抗体，并广泛应用于生物学、医学领域，在疾病的发病机制、诊断和治疗方面发挥重要作用。本文从单克隆抗体的研究现状和临床应用方面进行综述。 【关键词】单克隆抗体 研究现状 应用 趋势 1、单克隆抗体的研究现状 由于人体的自身的免疫系统会与体外蛋白发生排斥反应，因此，目前人类利用生物技术对以前生产单抗技术进行改造，发明了嵌合型抗体，人化型抗体和全人型抗体，这些抗体与动物型抗体相比有较好的人体亲和性。 1.1单克隆抗体种类 1.1.1、嵌合型抗体 嵌合型抗体主要是指人鼠嵌合型抗体，是将啮齿动物单克隆抗体的V区直接连接在人的免疫球蛋白C区上组成[1]，该抗体能克服鼠单克隆抗体在临床治疗中出现HAMA( 人抗鼠抗体反应)。人鼠嵌合抗体有很多优点，包括较低的鼠源型成分，有效的生物学效应和较短的操作和研制周期，并且具有容易操作的特点[2]。目前获得批准的治疗癌症嵌合型抗体有 Reopro和Rituxan，分别治疗高危血管瘤和非霍金式淋巴癌，另外还有些正处于临床研究阶段 。 1.1.2、人化型抗体 人化型抗体是通过 CDR ( 互补决定区) 移植，将啮齿动物单克隆抗体超变区插入人 IgG( 免疫球蛋白) 构成重组分子，即将鼠单抗 V区中CDR序列取代人源化抗体相应CDR序列。该抗体在鼠源性单抗的特异性上保持了人抗体的亲和力。其主要功能与嵌合型抗体一样，减弱可能产生的HAMA反应 。目前出现的人化型抗体很多，有Syn agis、Zena—pax Herceptin、CMA676和RhuMab—E25等，且以上抗体均获得FDA批准、其中Herceptin治疗乳腺癌、CMA676治疗急性骨髓癌。 1.1.3、全人型抗体 全人型抗体是利用转基因小鼠或噬菌体显示技术生产的全人序列的抗体。全人型抗体技术是目前肿瘤免疫治疗的一条全新道路、与嵌合型抗体和人化型抗体相比，全人型抗体的功效更好，具有更高的靶结合亲和力，很少产生免疫反应和较低的生产成本。但是基于目前的技术，还不能生产出十分完全的人序列。D2E7和 CAT一152是目前正处于临床阶段的全人型抗体，分别治疗风湿性关节炎和视网膜综合征。 1.2 抗体库技术构建的人源化抗体 高度人源化抗体在人体中也可以作为异源蛋白质，在临床治疗时，HAMA反应成为使用鼠源性抗体的主要障碍之一。因此在研究单克隆抗体药物的时候，高度人源化显得尤为重要。高度人源化可以降低HAMA反应发生的几率。并且高度人源化抗体在血液中的半衰期也较长。完全人源性抗体才是用于治疗的最理想抗体，研究者已经创建了一系列的方法来制备此抗体。 1.2.1 噬菌体抗体库技术 噬菌体抗体库技术也可以用于抗体的人源化。噬菌体抗体库技术结合了噬菌体展示与抗体组合文库技术，将抗体序列插入噬菌体编码基因中，使抗体和噬菌体外壳蛋白形成融合蛋白。因此该技术能够绕过免疫动物和细胞融合等过程，并能通过抗体片段的克隆选择，分离得到几乎所有抗原的人源性抗体[3]。噬菌体展示技术包括噬菌体库的产生、结合抗原的展示抗体的筛选、展示有高亲和力抗体的噬菌体扩增、高亲和力抗体的分离和定性等步骤。如吴炜霖等[4]采用上述噬菌体展示技术制备的自身免疫性疾病噬菌体抗体库。以该方法制备抗体优点是实现了抗体基因型和表型的结合，可方便、迅速地获得完全人源化的、高亲和力的抗体， 但缺点是从非免疫抗体库获得的抗体亲和力不高、 受外源基因转化率限制、抗体库的库容不足以涵盖一些动物的抗体多样性等。 1.2.2 表位导向技术 将噬菌体抗体库技术与杂交瘤细胞技术结合，产生r一一类新的以 McAb为基础的抗体人源化方法，即表位导向选择法[5]。这一方法的策略是首先构建相应的McAb，通过保留异源抗体的轻链或重链，用保留的链与人源重(轻)链抗体库杂交，组成杂交抗体库，筛选得到最高亲和力人源重(轻)链，再用该链与人源轻(重)链抗体库杂交，经第二次亲和力筛选 即可得到具有原McAb特异性的完全人源抗体。该方法目前的技术瓶颈之一是经过两轮筛选，抗体的特异性和亲和力可能出现不同水平的下降。但Kim 和Hong [6]采用该方法将鼠抗TAC~72 McAb重链与人轻链抗体库杂交筛选得的TAC ~7 2抗体轻链保持了与原 McAb相同的亲和力。若能利用方法学的优化克服目前表位导向选择法存在的缺陷，通过该技术制备的抗体与嵌合抗体技术或CDR移植技术制备的抗体相比具有完全人源化的特征，具有广阔的应用前景 。 2、单克隆抗体在临床上的应用 2.1 用于疾病诊断方面 利用单抗进行疾病的诊断现已被广泛应用。( 1)可用以检测淋巴细胞表面分子, 以