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单克隆抗体的原理、发展历程及制备流程综述

通过淋巴细胞杂交瘤技术或基因工程技术制备单克隆抗体药物,已

经成为生物制药领域的一个重要方面,加上单细胞克隆在临床和诊断上

的巨大作用,单克隆抗体技术已经是现在生物领域研究的重要组成部分。

此文就单抗隆技术的原理、发展和研究方向等进行了综述,并对其存在

的不足作了概述。

1.单克隆抗体原理

抗体主要由B淋巴细胞合成。每个B淋巴细胞有合成一种抗体的

遗传基因。动物脾脏有上百万种不同的B淋巴细胞系，含遗传基因不

同的B淋巴细胞合成不同的抗体。当机体受抗原刺激时，抗原分子上

的许多决定簇分别激活各个具有不同基因的B细胞。被激活的B细胞

分裂增殖形成该细胞的子孙，即克隆由许多个被激活B细胞的分裂增

殖形成多克隆，并合成多种抗体。如果能选出一个制造一种专一抗体

的细胞进行培养，就可得到由单细胞经分裂增殖而形成细胞群，即单

克隆。单克隆细胞将合成一种决定簇的抗体，称为单克隆抗体。B淋

巴细胞能够产生抗体，但在体外不能进行无限分裂;而瘤细胞虽然可以

在体外进行无限传代，但不能产生抗体。将这两种细胞融合后得到的

杂交瘤细胞具有两种亲本细胞的特性。

2.单克隆抗体的发展

1975年，英国的科学家Kohler和Milstein合作将已适应于体外

培养的小鼠骨髓瘤细胞与绵羊红细胞免疫小鼠脾细胞（B淋巴细胞）进

行融合，发现形成的杂交细胞既能在体外无限增殖，又能持续的分泌

特异性的抗体，通过克隆化的培养可获得纯的细胞可以产生单克隆抗

体。因此在1984年获得了诺贝尔医学和生理学奖。

在单克隆技术出现之后，许多研究者发现了这一技术的前景，纷

纷投入到这一领域的研究。该技术也飞速的发展起来，到二十世纪八

十年代中期，单克隆技术已日臻完善，开始广泛应用于生物医学研究

和生物技术的各个领域，以及临床诊断和治疗的许多领域。

特别是在2000年后，人类基因组草图绘制的完成，生命科学的发

展将进入后基因组时代。可以肯定的是，在未来的一段时间，人们对

各种单克隆抗体的的需求会有一个很大的增长，继而，单克隆技术会

有一个很大的发展。

2.1.单克隆抗体的应用

2.1.1.作为亲合层析的配体

单克隆抗体能与其相应的抗原特异性结合，因而能够从复杂系统

中识别出单个成分。只要得到针对某一成分的单克隆抗体，利用它作

为配体，固定在层析柱上，通过亲合层析，即可从复杂的混和物中分

离、纯化这一特定成分。

2.1.2作为生物治疗的导向武器

质体是由既亲水又亲油的两亲磷脂组成的连续双分子层微囊，内

含水相空间，可包裹水溶性物质。包有细胞毒剂的脂质体膜上偶联抗

体，可定向攻击靶细胞，称为免疫脂质体。这种“导向治疗”，在动

物试验与体外试验中已获得满意效果。

2.1.3.作为免疫抑制剂

抗人T淋巴细胞单抗(McAb)作为一种新型免疫抑制剂，已广泛应

用于临床治疗自身免疫疾病和抗器官移植的排斥反应。其作用机理有

赖于McAb的种类及其免疫学特性。注射抗小鼠Thy-1抗原的单抗，

可以抑制小鼠同种皮肤移植的排斥反应。

2.1.4作为研究工作中的探针

单克隆抗体只与抗原分子上某一个表位(即抗原决定簇)相结合，利

用这一特性就可把它作为研究工作中的探针。此时，可以从分子、细

胞和器官的不同水平上，研究抗原物质的结构与功能的关系，进而并

可从理论上阐明其机理。如用荧光物质标记单抗作为探针，能方便地

确定与其结合的相应生物大分子(蛋白质、核酸、酶等)在细胞中的位置

和分布。

2.1.5增强抗原的免疫原性

1984年以来，Celis等发现，抗乙肝病毒(HBs)IgG可增强HBs抗

原对特异性人T细胞克隆的刺激增殖，并可诱生干扰素。在小鼠中发

现，当低剂量的HBs抗原不产生免疫反应时，加入抗HBs抗体组成的

复合物，则可有效地诱生免疫反应。根据这一作用，现已研制出乙肝

的抗原—抗体复合物型治疗性疫苗。

2.1.6作为医学检验试剂

单克隆抗体作为医学检验试剂，更能充分发挥其优势。单克隆抗

体的特异性强，大大提高了抗原—抗体反应的特异性，减少了和其它

物质发生交叉反应的可能性，使试验结果可信度更大。单抗的均一性

和生物活性的单一性，使抗原—抗体区应结果便于控制，利于标准化

和规范化。目前已有许多检