嵌合抗体概念

通过基因工程技术将人IgGC区与鼠IgV区连接,导入细胞内表达制备的抗体。嵌合抗体是由鼠源性抗体的V 区基因与人抗体的C 区基因拼接为嵌合基因,然后插入载体,转染骨髓瘤组织表达的抗体分子。因其减少了鼠源成分,从而降低了鼠源性抗体引起的不良反应,并有助于提高疗效。

利妥昔单抗:人CD20特异的嵌合单克隆抗体

(IgG抗体分子由2个重链和2个通过二硫键连接的轻链组成)

嵌合抗体的分类

1、嵌合IgG抗体

目前嵌合抗体的研究主要集中在嵌合IgG(Immunoglobulin G)抗体。其构建基本原理是从生产某种鼠源单克隆抗体的杂交瘤细胞中得到目的抗体V区(variable region)基因,再与人类的C区(constant region)基因重组并克隆到合适载体中,然后转入受体细胞表达。

在构建嵌合抗体时应根据不同目的选择不同的C片段。这是因为不同类型的人抗体C区与补体和Fc(fragment crystallizable,Fc)相互作用的能力以及引发细胞溶解的功能不尽相同。在体内免疫系统中,抗体的Fc段和效应细胞相互作用,发挥特异的生物学功能。例如IgE(Immunoglobulin E)可介导炎症反应等,IgM活化补体的能力最强,IgG1的补体活化能力比IgG3强得多,且在ADCC作用(antibody dependent cell mediated cytotoxicity)触发能力上也比IgG3强得多。在与Fc受体的结合能力上IgG1和IgG3最强,IgG4次之,而IgG2几乎检测不到。

2、嵌合Fab和F(ab ’)2抗体

嵌合Fab(antigen-binding fragment)和F(ab ’)2(具有两个抗原结合表位的片段)抗体的最大优势就是渗透力强。Fab嵌合抗体制备原理为:将功能性抗体L,H链的V区基因与人的轻链k和H链CH1进行重组,克隆到表达载体中,在转入宿主细胞表达。不过对于大多数该类型的抗体来说,由于亲和力较低,分子量小,很容易被肾小球过滤而从血液中消失,因此大多数不适合单独使用于临床治疗。

为了改善效果,人们把Fab抗体改造成嵌合F(ab ’)2抗体,提高了其分子量,其药代动力学也有所改善,取得了一定的治疗效果。

嵌合抗体的应用

嵌合抗体目前主要用于药物治疗方面,与鼠抗相比,嵌合抗体既保留了鼠源可变的高亲和性,又具有人Fc段的多种免疫杀伤功能,从而大大降低了人抗鼠抗体反应的发生几率,改善了临床治疗效果,与其它小分子基因工程抗体相比,嵌合抗体作为完成的抗体分子,在体内半寿期更长,并具有人Fc段的多种免疫杀伤功能。

参考文献:

[1]梁振鑫,刘芳,张玮等.抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26转基因小鼠乳腺生物反应器的制备与验证[J].中国生物工程杂志,2019(08):40-51.

[2]赵丹,邱冬,韩德敏等.H3N2亚型犬流感病毒鼠/犬嵌合抗scFv-Fc的制备与活性分析[J].南京农业大学学报,2019,42(03):474-481.