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兔單克隆抗體五大優(yōu)勢
閱讀：1196 發(fā)布時間：2023-8-18
為什么兔單抗要優(yōu)于鼠單抗和兔多抗?為什么兔單抗具有高特異性/親和力?是什么讓兔單抗稱霸抗體界呢?帶著問題,，我參考了一些外文文獻(xiàn)和一些經(jīng)驗給大家分享一下,。
目前,，大多數(shù)用于實驗應(yīng)用的還是鼠單抗,。然而,，鼠單抗體系的發(fā)展嚴(yán)重受限于鼠的脾臟小和近親繁殖,。相比之下,，兔子擁有比鼠大約50倍的脾臟,，且兔子的反之可以控制，從而使得兔單抗體系得以穩(wěn)定,、可靠的發(fā)展,。
目前，商業(yè)化的兔單抗已經(jīng)發(fā)展了兩代：第一代是以雜交瘤技術(shù)為基礎(chǔ)的單抗大規(guī)模制備平臺,，代表是艾博抗,；第二代是以噬菌體展示技術(shù)為基礎(chǔ)的大規(guī)模制備平臺，代表是義翹神州,。此外,，鼠單抗在實驗應(yīng)用中受限于HAMA反應(yīng)。兔單抗則不然,，在實驗室應(yīng)用中要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于鼠單抗,。對了各種來源的抗體，兔單抗至少具備以下五種優(yōu)勢：①更廣泛的抗體譜②免疫球蛋白結(jié)構(gòu)簡單③更高特異性和親和力④易于人源化⑤優(yōu)質(zhì)單抗藥的候選應(yīng)用,。
更廣泛的抗體譜
從抗體開發(fā)的經(jīng)驗來看,，兔的免疫系統(tǒng)可以產(chǎn)生識別更多表位的抗體。兔有不同于人類和小鼠的免疫應(yīng)答機制,，當(dāng)用外界抗原進(jìn)行免疫時,，兔能產(chǎn)生強于人和小鼠的免疫應(yīng)答反應(yīng)。人和小鼠通過組合連接重鏈的多個VH,，D和JH基因片段和輕鏈的多個V（γ）和J（γ）基因片段來產(chǎn)生它們的主要抗體譜系,。第二階段，體細(xì)胞超突變引起基因重排而產(chǎn)生的VJ和VDJ進(jìn)一步豐富抗體譜,，增加了抗體親和力的多樣性,。雖然兔子的主要抗體譜系產(chǎn)生機制與人和小鼠類似，但是在第二階段抗體譜系的產(chǎn)生機制中,，不但有體細(xì)胞超突變過程,，額外還有一個基因轉(zhuǎn)換機制，這就進(jìn)一步豐富了兔子的抗體譜,。也正因如此,，兔抗甚至可以識別部分鼠抗不能識別的抗原。當(dāng)你的實驗應(yīng)用中必須使用具有弱免疫原性的抗原時,，選擇兔但抗體系是非常明智的策略
免疫球蛋白結(jié)構(gòu)更簡單
免疫球蛋白為五類,，它們由其重鏈類型定義：IgG為Cγ;Cμ用于IgM;Cα用于IgA;IgE為Cε,，IgD為Cδ。研究發(fā)現(xiàn),，兔免疫球蛋白為四類(不含IgD)。兔血清中豐富的免疫球蛋白是IgG,，血清濃度為5-20mg/ml,。與其他動物的IgG不同，兔IgG沒有亞類,。與小鼠和人IgG相比,，兔IgG在N末端和D-E環(huán)中傾向于具有較少的氨基酸，并且在重鏈的可變區(qū)具有額外的二硫鍵,，這可能是使得兔單抗穩(wěn)定性更高的原因,。正是由于兔IgG這種更簡單的結(jié)構(gòu)和更穩(wěn)定的性質(zhì)，才使得抗體藥物開發(fā)中關(guān)鍵抗體的分子克隆變的更加容易,，也使得實驗室中的各種應(yīng)用實驗結(jié)果更加穩(wěn)定,。
更高親和力
高親和力是免疫試驗成功的前提，也是衡量一個優(yōu)質(zhì)單抗的基礎(chǔ)指標(biāo),?？贵w藥物的非特異性相互作用會引起副作用，因此高親和力對于制備一些優(yōu)質(zhì)抗體藥物非常重要,。大多數(shù)單抗的解離常數(shù)（Kd）在納摩爾或亞納米級別,，但是兔單抗的在皮摩爾級，具有更高親和力,。兔單抗的高親和力和高特異性,，使得其具有更好的實驗應(yīng)用潛力。兔單抗在IHC應(yīng)用中的優(yōu)異表現(xiàn)也印證了我們的觀點,，簡單可靠的兔單抗已經(jīng)成為部分科學(xué)家的“小紅人”,。
易于人源化
為了降低單抗藥物的免疫原性，目前,，已經(jīng)有多種方法可以使抗體中的動物基因含量達(dá)到最小化,，廣泛使用的就是CDR移植。該方法的實質(zhì)就是將適當(dāng)?shù)腃DR編碼區(qū)段插入人抗體框架,，并在框架區(qū)內(nèi)的一些結(jié)構(gòu)上比較關(guān)鍵的殘基被突變回到親本殘基,，以此來重建原始抗原的親和力和特異性。CDR移植后90%的序列是人源的,，即使如此他也存在一些問題需要解決：第一,，我們還很難去預(yù)測那些特定殘基對抗體的具體作用。因此,，需要比較密集的在體外和體內(nèi)來測試不同人源化后的版本,。第二,，CDR移植的抗體顯示出對其抗原的親和力降低，需要基于體外的親和力成熟來恢復(fù)人源化抗體中的親和力,。
最近開發(fā)了一種新的人源化技術(shù),，稱之為Mutational Lineage-Guided（MLG）人源化技術(shù)，使RabMAb人源化更加容易,。MLG人源化在概念上和技術(shù)上都與CDR移植方法不同,。將來自IgG序列集合的重鏈和輕鏈（VH和VL）的可變區(qū)的氨基酸序列對齊以形成系統(tǒng)發(fā)生樹。相關(guān)抗體根據(jù)其序列的相似性進(jìn)行分組,。譜系相關(guān)組中的保守序列代表對IgG的結(jié)構(gòu)和功能至關(guān)重要的殘基,。由于這些可變位置通常來自一個親代B細(xì)胞的一組抗體，所以它們必須已被動物免疫系統(tǒng)有效地檢查,。因此,，這些位置處的氨基酸取代人源化抗體應(yīng)該是良好耐受的，并不犧牲抗體特異性和親和力,。更重要的是,，這些變化不僅在框架區(qū)域中發(fā)現(xiàn)，而且在CDR中也被發(fā)現(xiàn),。因此,，MLG人源化可以應(yīng)用于框架區(qū)域和CDR的人源化。由于兔脾淋巴細(xì)胞數(shù)量眾多,，通過MLG人源化可以產(chǎn)生足夠的有生物活性RabMAb來篩選出性能良好的人源化的RabMAb,。
優(yōu)質(zhì)單抗藥的篩選應(yīng)用
21世紀(jì)初，生物醫(yī)藥發(fā)展迅速,，單抗藥已經(jīng)占有了生物藥很大的比重,。我們也期望通過篩選優(yōu)質(zhì)單抗和藥物靶點，來尋找至于腫瘤和癌癥的潛在藥物,。在這個方面,，兔子同樣比小鼠具有優(yōu)勢，因為兔子中的脾臟含有比小鼠脾臟多出50倍的淋巴細(xì)胞,?？梢詮拿總€免疫的脾產(chǎn)生數(shù)百個抗體庫，提供更多數(shù)量的識別不同表位的獨立單克隆抗體,。因此,，可以容易地獲得一組具有生物活性的RabMAb用于進(jìn)一步選擇抗體藥物引物。RabMAb產(chǎn)生的穩(wěn)健性提供了更高的成功率,，所以RabMAb具有在相對較短的時間內(nèi)獲得的藥物潛力,。
結(jié)論與展望
兔是可針對許多抗原產(chǎn)生多種抗體，包括在小鼠中不具有免疫原性的磷酸肽,，碳水化合物和免疫原,。來自兔的多克隆抗體已被證明在實驗室中非常有用,。然而，免疫期間的不一致和有限的抗體產(chǎn)生量阻礙其臨床應(yīng)用,，直到可以產(chǎn)生兔單克隆抗體,。但是,第一代兔單抗的發(fā)展極大地受到了骨髓瘤細(xì)胞系的局限，加之的緣故,，價格高昂,。而第二代兔單抗的出現(xiàn)，巧妙地繞開來骨髓瘤細(xì)胞的局限,，通過融和噬菌體展示技術(shù)、基因工程抗體技術(shù)和多種表達(dá)和純化技術(shù),，直接篩選有效抗體,，成功實現(xiàn)了兔單抗產(chǎn)品的又一次發(fā)展。道路是曲折的,，前途是光明的,。
眾多的RabMAb已廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)研究的各種應(yīng)用IHC、WB,、IP和FCM,。RabMAb已經(jīng)被證明是免疫組織化學(xué)（IHC）中的優(yōu)異試劑，并且在檢測蛋白質(zhì)的翻譯后修飾,，例如磷酸化和活化表現(xiàn)好的,。此外，科學(xué)家還開發(fā)了一些RabMAb,，用于檢測針對癌癥的靶向治療中的生物標(biāo)志物,。兔單抗在科學(xué)研究領(lǐng)域的需求也是與日俱增，所以提供優(yōu)質(zhì)的兔單抗產(chǎn)品也顯得尤為重要.