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單克隆抗體技術之B細胞單克隆抗體在癌症領域中的制備及應用(yòng)分析

發表時(shí)間:2023-06-12 訪問次數:236

單克隆抗體技術在生物醫(yī)學和(hé)免疫治療中發揮着重要作(zuò)用(yòng),極大(dà)地促進了(le)基因和(hé)蛋白(bái)質結構和(hé)功能(néng)的研究。迄今爲止,單克隆抗體經曆了(le)四個階段:鼠源單克隆抗體、嵌合單克隆抗體、人源化單克隆抗體和(hé)全人源單克隆抗體成千上(shàng)萬的單克隆抗體已被應用(yòng)于生物學和(hé)醫(yī)學領域,在疾病的發病機制、診斷和(hé)治療中發揮着特殊的作(zuò)用(yòng)。本文(wén)将介紹單克隆抗體技術B細胞單克隆抗體生成技術,并分析其在臨床醫(yī)學中的應用(yòng)前景。

腫瘤免疫是一種通過重新啓動和(hé)維持腫瘤免疫周期以控制和(hé)清除腫瘤來(lái)恢複身體正常抗腫瘤免疫反應的法,這(zhè)對(duì)臨床轉移性腫瘤有重大(dà)影響,改變了(le)許多類型腫瘤的護理(lǐ)标準。抗體是機體在抗原刺激下(xià),由B淋巴細胞或記憶細胞衍生的漿細胞産生的特異性結合免疫球蛋白(bái),是機體不可缺少的組成部分。其功能(néng)是與抗原結合,有效去除外(wài)來(lái)物,如入侵的微生物和(hé)寄生蟲等。

抗體一般分爲多克隆抗體和(hé)單克隆抗體。多克隆抗體是機體受到(dào)多種抗原決定因子刺激後,由多個B細胞克隆産生的,可以看(kàn)作(zuò)是多個單克隆抗體的混合物;單克隆抗體是可以靶向特定抗原決定簇的抗體,具有高(gāo)特異性、強結合力、高(gāo)純度、低(dī)成本和(hé)大(dà)規模生産的特點。迄今爲止,單克隆抗體經曆了(le)不同的優化和(hé)發展階段,包括小(xiǎo)鼠單克隆抗體、人源單克隆抗體和(hé)全人單克隆抗體。

人源化抗體概述示意圖

人源單抗是指通過基因克隆和(hé)DNA重組重建的小(xiǎo)鼠單抗。該構建形成了(le)mAb的恒定部分(CH和(hé)CL區(qū)域)或人抗體基因編碼的mAb的所有部分,從(cóng)而基本保留了(le)原始鼠單抗的親和(hé)力和(hé)特異性,降低(dī)了(le)其異質性。作(zuò)爲應用(yòng)最廣泛的單克隆抗體,人源化單克隆抗體的優勢在于可以克服人抗鼠抗體反應,防止單克隆抗體作(zuò)爲外(wài)源蛋白(bái)被免疫系統快(kuài)速清除,提高(gāo)單克隆抗體的生物活性。目前,雜(zá)交瘤技術、噬菌體展示技術、核糖體展示技術、轉基因小(xiǎo)鼠技術、B細胞單克隆抗體生成技術等均可制備完全的人單抗。

單克隆抗體(mAbs)的制備方法


B細胞單克隆抗體技術的發展
早在2003年,Wardemann等人就利用(yòng)從(cóng)骨髓中分離的早期人類B細胞前體制備了(le)自(zì)身反應性抗體,以檢測自(zì)身反應性B細胞的結構、分化和(hé)沉默。2004年,Traggiai等人用(yòng)EBV使分離的人記憶B細胞永生,并篩選出35種抗流感病毒的單克隆抗體,這(zhè)使得記憶B細胞産生單克隆抗體成爲可能(néng)。此後,單克隆B細胞生成單克隆抗體技術逐漸應用(yòng)于各種實驗研究,作(zuò)爲現(xiàn)代生命科學研究的重要工(gōng)具,爲生命科學多個領域的發展做出了(le)巨大(dà)貢獻。

近年來(lái),随着分子細胞生物學的發展,單B細胞抗體制備技術開(kāi)始興起并逐漸得到(dào)廣泛應用(yòng)。這(zhè)是因爲單B細胞抗體技術制備的單克隆抗體具有全人源性、高(gāo)特異性和(hé)統一性的特點,在病原微生物感染、腫瘤、自(zì)身免疫性疾病和(hé)器官移植等方面具有獨特的優勢和(hé)良好(hǎo)的應用(yòng)前景。

與其他(tā)單抗制備技術相比,單克隆B細胞技術是一種體外(wài)克隆和(hé)表達具有單一抗原特異性的B細胞抗體的技術,該技術保留了(le)輕重鏈V區(qū)自(zì)然配對(duì),具有基因多樣性好(hǎo)、效率高(gāo)、充分人源化和(hé)所需細胞數量少的優點。研究表明(míng),人類記憶B細胞可以在人體内存活50年以上(shàng),提供了(le)宿主大(dà)部分時(shí)間内産生的特定抗體的曆史記錄。相比之下(xià),在大(dà)多數傳統方法中使用(yòng)的體液中的抗體在大(dà)球蛋白(bái)清除後通常會(huì)衰減,這(zhè)意味着人們在幾年内就會(huì)失去保護性抗體。此外(wài),有人提出病毒感染患者血液中的記憶B細胞可能(néng)存儲患者早期感染該病毒的基因記錄,這(zhè)爲單克隆抗體的研究和(hé)開(kāi)發提供了(le)新的方向。

随着B細胞分選技術的成熟和(hé)完善,以及PCR基因擴增方法和(hé)抗體基因的高(gāo)通量分析鑒定,B細胞抗體制備技術将在診斷、藥效學和(hé)臨床應用(yòng)中發揮前所未有的重要作(zuò)用(yòng),開(kāi)創抗體研究的新時(shí)代。由于這(zhè)種方法也(yě)成功地廣泛分離了(le)針對(duì)SARS和(hé)H5N1流感病毒的中和(hé)抗體,它不僅可以爲被動血清治療提供中和(hé)抗體,而且還可以爲疫苗設計(jì)提供信息,并有望加速傳染病領域治療方法的發展。

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