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從(cóng)雜(zá)交瘤技術的發展到(dào)雜(zá)交瘤技術在生物醫(yī)藥領域的應用(yòng)

發表時(shí)間:2023-07-04 訪問次數:255



雜(zá)交瘤技術是獲得單克隆抗體最常用(yòng)的技術指兩個或兩個以上(shàng)細胞合并形成一個細胞的現(xiàn)象。雜(zá)交瘤技術是在體細胞融合的技術基礎上(shàng)發展而來(lái)的,可使兩個不同來(lái)源的細胞核在同一細胞中表達功能(néng)。雜(zá)交瘤細胞(hybridoma)是一種在制備單克隆抗體過程中,用(yòng)骨髓瘤細胞和(hé)B淋巴細胞融合而成的同時(shí)具備抗體分泌功能(néng)和(hé)保持細胞永生性兩種特征的細胞。

1975年,Kohler和(hé)Milstein成功把免疫小(xiǎo)鼠的脾髒B淋巴細胞和(hé)骨髓瘤細胞融合,形成了(le)B淋巴細胞-骨髓瘤細胞雜(zá)合體稱爲雜(zá)交瘤),這(zhè)種雜(zá)合體既能(néng)在體外(wài)培養中無限地快(kuài)速增殖且存活,又能(néng)分泌單克隆抗體。這(zhè)項技術随之被正式命名爲雜(zá)交瘤技術。

雜(zá)交瘤技術的誕生首次單克隆抗體分離出來(lái),這(zhè)使得這(zhè)些(xiē)分子在各種生物應用(yòng)中成爲可能(néng)。然而,将這(zhè)些(xiē)通過雜(zá)交瘤技術分離出來(lái)的抗體實際應用(yòng)于臨床卻并不容易。雜(zá)交瘤來(lái)源的免疫球蛋白(bái)是動物來(lái)源的,要用(yòng)作(zuò)臨床工(gōng)具,需要轉化爲人單克隆抗體。目前,這(zhè)種蛋白(bái)質結構變化可以通過建立抗體嵌合和(hé)人源化協議(yì)或使用(yòng)适當的轉基因動物來(lái)實現(xiàn),這(zhè)些(xiē)策略對(duì)于獲得目前可用(yòng)的治療性單抗庫至關重要,但(dàn)這(zhè)些(xiē)策略相對(duì)噬菌體展示技術和(hé)單B細胞技術來(lái)講時(shí)間更長,而且限制并不局限于此細胞培養污染的持續風(fēng)險和(hé)産生的雜(zá)交瘤細胞系的遺傳不穩定性也(yě)應考慮在内

因此,自(zì)20世紀80年代中期以來(lái),從(cóng)雜(zá)交瘤技術的變化開(kāi)始,人們爲了(le)提高(gāo)雜(zá)交瘤細胞技術獲取單克隆抗體的效率,不斷開(kāi)發了(le)新的方法來(lái)解決這(zhè)些(xiē)限制。例如提出的B細胞靶向BCT和(hé)立體特異性靶向(SST)方案,它們帶來(lái)了(le)B淋巴細胞-骨髓瘤細胞融合效率的相對(duì)提高(gāo),但(dàn)與原始方法相比,雜(zá)交瘤技術變得更加複雜(zá)。該技術其他(tā)步驟的改變,如選擇所需的抗體分泌細胞,盡管确實加速了(le)單克隆抗體的鑒定過程,産生雜(zá)交瘤的需求仍然存在。基于不同的原理(lǐ),噬菌體展示技術作(zuò)爲替代雜(zá)交瘤技術的不二選擇橫空(kōng)出世。它帶來(lái)了(le)重要的優勢,例如有可能(néng)分離出針對(duì)有毒和(hé)非免疫原性抗原的單克隆抗體,并且有可能(néng)首次在不使用(yòng)實驗動物的情況下(xià)産生抗體。

盡管雜(zá)交瘤技術有了(le)進步,噬菌體展示技術、嵌合和(hé)人源化策略也(yě)有了(le)發展,但(dàn)一項重大(dà)進展是發現(xiàn)了(le)直接從(cóng)單個B細胞中分離單克隆抗體的工(gōng)具。除了(le)不嚴格依賴于B細胞培養和(hé)實驗動物的使用(yòng)外(wài),單B細胞抗體技術允許簡單快(kuài)速地産生具有治療潛力的單克隆抗體,而無需事(shì)先知(zhī)道(dào)靶标并獲得它。這(zhè)是一種很(hěn)有前途的技術,甚至有可能(néng)分離出針對(duì)體外(wài)難以模拟的構象決定因素的功能(néng)性單克隆抗體,但(dàn)目前,B細胞在工(gōng)業批量生産的規模和(hé)成本方面與雜(zá)交瘤細胞技術還有一定差距

總的來(lái)說,基于雜(zá)交瘤技術發展和(hé)衍生的新的單克隆抗體生産技術都顯示出對(duì)獲得針對(duì)疾病(包括傳染病)的治療性抗體的有效性例如,針對(duì)埃博拉病毒的100多種單克隆抗體說,其中一些(xiē)雜(zá)交瘤衍生抗體被用(yòng)于開(kāi)發新的策略Cocktail,如由三種嵌合單克隆抗體組成的ZMapp 和(hé)REGN-EB3,包括使用(yòng)适當的轉基因小(xiǎo)鼠産生的三種人類單克隆抗體。
針對(duì)埃博拉病毒産生的抗體的其他(tā)例子是噬菌體展示衍生的單克隆抗體KZ52,以及從(cóng)人類幸存者身上(shàng)獲得的單B細胞分離抗體Mab114 。但(dàn)是,當考慮到(dào)新出現(xiàn)的疾病時(shí),雜(zá)交瘤技術似乎不是最合适的,特别是考慮到(dào)需要在短時(shí)間内獲得改善。在這(zhè)種情況下(xià),單B細胞抗體技術似乎更好(hǎo)地滿足了(le)對(duì)功能(néng)性單克隆抗體的迫切需求,COVID-19大(dà)流行的經驗證明(míng)了(le)這(zhè)一點。在不到(dào)一年的時(shí)間裏,至少獲得了(le)14種針對(duì)SARS-CoV-2(該疾病的病原體)的單一B細胞來(lái)源的人單抗或單抗雞尾酒,其中5種進入了(le)2/3期臨床試驗。單B細胞抗體技術的另一個優點是可以在不知(zhī)道(dào)抗原靶點的情況下(xià)分離出所需的單克隆抗體,這(zhè)在傳染病病例中特别有用(yòng)。