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肿瘤治疗之双特异性抗体—结构、优势、制备、研究现状

抗体圈  · 公众号  · 医学  · 2019-04-10 19:46

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3、双特异性抗体的制备方法

双特异性抗体的制备主要有双杂交瘤细胞法,化学偶联,重组基因制备等方法。重组DNA技术是目前制备BsAb使用最多的技术。


化学偶联法: 该方法最早出现于上世纪80年代,其原理是通过化学偶联剂(如邻苯二马来酰亚胺、N-琥珀酰-3-(2-吡啶二硫基)丙酸盐、二硫代酰基苯甲酸等)将两个完整IgG或两个F(ab)2抗体片段偶联成一种BsAb,这种方法快速简便,但是容易破坏抗原结合部位从而影响抗体活性,同时交联剂本身的安全性和致癌性不确定;


双杂交瘤融合法: 通过细胞融合的方法将2株不同的杂交瘤细胞融合成双杂交瘤细胞株,然后通过常规的杂交瘤筛选法克隆靶细胞。由于双杂交瘤的遗传背景来源于亲代的两种杂交瘤细胞,它必然要产生2种重链和2种轻链分子,而这些轻重链的随机组合配对方式才能产生所需的BsAb.利用双杂交瘤方法制备双特异性抗体随机性较大,效率低,但是BsAb生物活性较好,抗体结构比较稳定。利用Konck-in-hole技术可以有效解决异源抗体抗体重链正确配对的难题。制备方法是将一个抗体的重链CH3区366位体积较小的苏氨酸突变为体积较大的络氨酸,形成突出的“杵”型结构;将另一个抗体重链CH3区407位较大的络氨酸残基突变成较小的苏氨酸,形成凹陷的“臼”型结构;利用“杵臼”结构的空间位阻效应实现两种不同抗体重链间的正确装配。化学偶联法和双杂交瘤融合法生产出的双特异性抗体为鼠源性,具有较强的免疫原性,且产量低纯度差,在临床应用上有很大的制约;



基因工程: 利用基因工程技术制备双特异性抗体是目前最常用的制备方法,其制备原理为利用基因工程技术对传统抗体进行基因工程方面的改造,从而形成多种形式的双特性抗体。



4、双特性抗体在肿瘤治疗中的研发现状

Catumaxomab

Catumaxomab(Removab,Trion)于2009年正式获得EMA批准在欧洲上市,用于治疗恶性腹水(腹腔转移癌晚期患者常见的一种并发症),成为全球第一个上市的双特异性抗体。在II / III期研究中,腹膜内catumaxomab改善了无穿刺存活率和下次腹腔穿刺的中位时间,减少了腹水的体征和症状,并显示出改善OS的趋势。 最常见的不良反应是发热,恶心,呕吐和腹痛。目前正在进行的临床试验包括卵巢癌、胃癌和上皮癌。Catumaxomab是一个分子量在150kDa三功能的抗体,由一个靶向肿瘤EpCAM的小鼠IgG2a和一个靶向CD3ε的大鼠IgG2b构成,同时还能通过Fcγ受体激活单核细胞、巨噬细胞、星状细胞以及NK细胞。由于小鼠和大鼠的轻重链之间很少发生错配,通过quadroma(hybrid-hybridoma)的方式,将分别表达小鼠和大鼠抗体的杂交瘤进行二次融合,从而得到同事分泌Triomab双特异性抗体以及小鼠和大鼠单克隆抗体的杂交瘤细胞株。然后在通过亲和力纯化的方式、分别去除小鼠和大鼠单克隆抗体。虽然Catumaxomab是第一个批准上市的双特异性抗体,但同时也具有非常明显的局限性,主要体现在Triomab抗体复杂的生产工艺以及异源抗体比较容易产生的免疫原性问题。



Blinatumomab(博纳吐单抗)

Blinatumomab于2014年12月4日获得美国FDA批准,用于治疗费氏染色体阴性的前体B细胞急性淋巴细胞白血病。Blinatumomab由Micromet公司(后被Amgen公司收购)开发,是利用DNA重组技术制备的一种双特异性的单链抗体BiTE,通过一条多肽链把靶向肿瘤细胞和T细胞表面抗原的两种单克隆抗体的可变区连接起来,Blinatumomab选择性地靶向B细胞表面抗原CD19,同时特异性地结合T细胞表面抗原CD3从而激活T细胞。因为主要由两条单链抗体连接而成,BiTE的分子量较小(55-60kDa),容易渗透肿瘤组织。同时BiTE缺乏Fc段因而免疫源性较低。临床试验已经证明Blinatumomab即便在很低的使用剂量下,依然可以有效召集T细胞并清除肿瘤,显着改善复发或难治性B细胞前体ALL患者的中位OS。 其常见的不良反应包括发热,头痛,发热性中性粒细胞减少和外周性水肿。但是由于没有Fc片段,BiTE抗体分子的体内半衰期很短,试剂使用的时候需要额外配备连续输液装置。2017年Blinatumomab全球销售达1.75亿美元(2014年300万美元、2015年0.77亿美元、2016年1.15亿美元)。







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