综述-单克隆抗体的研究进展
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·综 述·绝经后骨质疏松症新药——罗莫索单克隆抗体综述甘鑫琰*1 黄凌依1 王海溦1 郑资卓1 何享旺2 林恒逸1 葛玲玲3 戢晓1丁若邻1 孙炜1 朱玲∆4(1. 四川大学华西口腔医学院,四川 成都 610041;2. 四川大学华西基础医学与法医学院,四川 成都 610041;3. 四川大学华西临床医学院,四川 成都 610041;4. 四川大学华西基础医学与法医学院药理学教研室,四川 成都 610041)摘 要 骨质疏松是一种代谢性骨质病变,好发于绝经后妇女,常表现为骨骼疼痛等,可增加老年女性的骨折风险。
本文基于临床常用的骨质疏松治疗药物,结合国内外研究进展,围绕新型治疗药物——罗莫索单克隆抗体的作用机制、临床应用以及药效对比等进行综述,为绝经后患有骨质疏松的妇女提供治疗选择。
关键词:骨质疏松;绝经后妇女;罗莫索单克隆抗体R eview of monoclonal antibodies Romosozumab, a new drug forpostmenopausal osteoporosisGan Xin-yan 1, Huang Ling-yi 1, Wang Hai-wei 1, Zheng Zi-zhuo 1, HeXiang-wang 2, Lin Heng-yi 1, Ge Ling-ling 3, Ji Xiao 1, Ding Ruo-lin 1, Sun Wei 1,Zhu Ling 4∆(1. West China School of Stomatology, Sichuan University, Chengdu 610041, Sichuan; 2. West China School of Basic Medicine and Forensic Medicine, Chengdu 610041, Sichuan; 3. West China Clinical Medical College, Chengdu 610041, Sichuan; 4. Department of Pharmacology, West China School of Basic Medicine and ForensicMedicine, Sichuan University, Chengdu 610041, Sichuan)Abstract Osteoporosis is a kind of metabolic osteopathy, which occurs frequently in postmenopausal women andoften presents with bone pain, which can increase the risk of fracture in elderly women. Based on the commonly used clinical osteoporosis treatment drugs, combined with the research progress at home and abroad, this paper reviews the mechanism, clinical application and efficacy comparison of the new treatment drugs - romoso monoclonal antibody, so as to provide treatment options for postmenopausal women with osteoporosis.Key words: Osteoporosis; Postmenopausal women; Monoclonal antibody against romoso*作者简介:甘鑫琰,女,2017级口腔医学本科生,Email :996406419@qq. com ; ∆通讯作者:朱玲,女,教授,主要从事药理学研究,Email :zhuling529@163. com 。
最新:单克隆抗体药物治疗视棉经脊髓炎谱系疾病的临床试验研究避展视神经脊髓炎谱系疾病(neuromyelitis optica spectrum disorders , NMOSD)是一种体液免疫介导的中枢禅经系统炎性脱髓鞠疾病,多累及视神经和脊髓,真高高复发、高致残的特点,主要的致病抗体为抗水通道蛋白4( A QP4)抗体。
约70%的NMOSD患者AQP4抗体阳性,女性较男性高发(9 : 1 ),平均发病年龄为40岁。
NMOSD急性期的治疗方法包括大剂量糖皮质激素、丙种球蛋白冲击治疗和血浆置换等。
经典的缓解期预防复发药物包括口服糖皮质激素、硫瞠瞟岭、他克莫司、环抱素等免疫抑制剂。
虽然这些药物仍是当前不可替代的治疗NMOSD的常用药物,但部分患者难以忍受真带来的广泛的免疫抑制、骨髓抑制等不良反应,因此开发安全高效的药物,对阜期治疗、预防复发以及提高NMOSD患者的生活质量尤为重要。
近年来,己再多种单克隆抗体药物用于治疗NMOSD 因真靶点相对明确,作用效应较集中,不良反应相对较少,为该疾病的治疗带来新希望。
为确定这些药物的中远期疗效、安全性和不良反应等,已开展了一系列临床t鹉金。
本文就单克隆抗体药物治疗NMOSD的作用机制和临床试验的最新进展进行综述。
01、NMOSD的发病机制AQP4抗体在NMOSD的发生发展中起重要作用。
AQP4是一种位于细胞膜的转运蛋白,可根据渗透压的变化控制水分子进出细胞,在整个中枢神经系统(包括脊髓、视神经和脑)的星形胶质细胞中表达。
AQP4抗体主要由外周的B细胞产生。
真在一定的条件下可通过血脑屏障(BBB)并与血管周围的星形胶质细胞足突表面的AQP4抗原结合,来诱导补体依赖性细胞毒性(CDC)和抗体依赖性细胞毒性(ADCC);前者指AQP4抗体和抗原结合后激活补体经典途径,形成膜攻击复合物,对星型胶质细胞发挥裂解效应;ADCC是指AQP4抗体和抗原结合后,抗体的Fe段与杀伤细胞(NK细胞、巨睦细胞等)表面的Fe受体结合,杀伤细胞通过程放穿孔素、颗粒酶等细胞毒物质直接杀伤星型胶质细胞。
单克隆抗体药物的药代动力学研究进展郭建军;王丽丽;张琪;张奥博;朱晶;赵永跃;张炳旭;卜海之【摘要】单克隆抗体药物在近30年时间里经历了快速的发展。
由于极大的理化和生物学特征差异,单克隆抗体和传统小分子药物在药代动力学的特征和形成机制上具有非常大的不同。
充分了解这些机制和特征可以有效地指导单克隆抗体药物的筛选和开发,并支持其安全性的评估和临床给药方案的设计。
该文的目的就是从吸收、分布和消除等几个方面对单克隆抗体药物的药代动力学的特征和机制,以及其人体药代动力学的预测进行综合的归纳和阐述。
%Monoclonal antibody ( mAb ) represents a class of therapeutics experienced dramatic development over the past 30 years. Because of the tremendous differences in physicochemical and biological properties between mAbs and small molecules, the mAb therapeutics significantly differ from the chemical drugs in pharmacokinetic characteristics and underlying mechanisms. Full understanding of those characteristics and mechanisms may efficiently guide the screening and development of mAb medi-cines, and would well support their safety evaluation and clinical dosage regimen designing. This review is to summarize pharma-cokinetics and underlying mechanisms of mAbs from the aspects of absorption, distribution and elimination, as well as the ap-proaches for prediction of mAb pharmacokinetics in humans.【期刊名称】《中国药理学通报》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】5页(P172-176)【关键词】单克隆抗体;药代动力学;吸收;分布;消除;人体药代动力学预测【作者】郭建军;王丽丽;张琪;张奥博;朱晶;赵永跃;张炳旭;卜海之【作者单位】苏州圣苏新药开发有限公司,江苏苏州 215104; 苏州市药代动力学与药效学工程技术研究中心,江苏苏州 215104;苏州圣苏新药开发有限公司,江苏苏州 215104; 苏州市药代动力学与药效学工程技术研究中心,江苏苏州215104;苏州圣苏新药开发有限公司,江苏苏州 215104; 苏州市药代动力学与药效学工程技术研究中心,江苏苏州 215104;苏州圣苏新药开发有限公司,江苏苏州 215104; 苏州市药代动力学与药效学工程技术研究中心,江苏苏州 215104;苏州圣苏新药开发有限公司,江苏苏州 215104; 苏州市药代动力学与药效学工程技术研究中心,江苏苏州 215104;苏州圣苏新药开发有限公司,江苏苏州 215104;苏州市药代动力学与药效学工程技术研究中心,江苏苏州 215104;苏州圣苏新药开发有限公司,江苏苏州215104; 苏州市药代动力学与药效学工程技术研究中心,江苏苏州 215104;苏州圣苏新药开发有限公司,江苏苏州 215104; 苏州市药代动力学与药效学工程技术研究中心,江苏苏州 215104【正文语种】中文【中图分类】R-05;R392.11;R969.1中国图书分类号:R-05;R392.11;R969.1抗体是由B淋巴细胞分化形成的浆细胞合成的免疫球蛋白(immunoglobulin, Ig)。
A型肉毒毒素与CGRP单克隆抗体药物治疗慢性偏头痛的研究进展赵红如综述摘要:以往研究表明,A型肉毒毒素可显著降低慢性偏头痛患者的头痛频率、头痛强度和头痛相关的功能障碍。
近年来发现靶向降钙素基因相关肽(CGRP)通路的多个单克隆抗体也可以显著改善慢性偏头痛患者的临床转归。
目前尚缺乏二者预防性治疗慢性偏头痛的对比研究。
本文重点介绍A型肉毒毒素和靶向CGRP及其受体单抗[CGRP(r) mAb]治疗慢性偏头痛的疗效和安全性,及A型肉毒毒素疗效不足的患者转换为CGRP(r)单抗治疗后的转归,为临床治疗选择提供借鉴。
关键词:A型肉毒毒素;降钙素基因相关肽;单克隆抗体药物;慢性偏头痛;预防性治疗中图分类号:R747.2 文献标识码:AResearch advances in calcitonin gene-related peptide monoclonal antibodies and botulinum toxin A for treatment of chronic migraine ZHAO Hongru.(Department of Neurology,The First Affiliated Hospital of Soochow University,Su⁃zhou 215006,China)Abstract:Previous studies have shown that botulinum toxin A can significantly reduce headache frequency and in‑tensity and headache-related dysfunction in patients with chronic migraine.Recent evidence has discovered that multiple monoclonal antibodies targeting the calcitonin gene-related peptide (CGRP)pathway can also significantly improve the clinical outcome of chronic migraine.Few studies have compared the preventive effects of the two treatments for chronic mi‑graine.This review focuses on the efficacy and safety of botulinum toxin A and monoclonal antibodies against CGRP and CGRP receptor (CGRPr) in the treatment of chronic migraine,as well as the effectiveness of CGRPr monoclonal antibodies following a poor response to botulinum toxin A,aiming to provide a reference for clinical treatment selection.Key words:Botulinum toxin A;Calcitonin gene‑related peptide;Monoclonal antibody;Chronic migraine;Preventive therapy偏头痛是一种常见的慢性且高度致残的疾病,根据2019年的“全球疾病负担研究”报告,偏头痛被列为导致残疾损失寿命(years lived with disability)的第二大因素[1]。
•综述・IgE与奥马珠单抗的研究进展兰天飞1,王学艳1,王洪田12(.首都医科大学附属北京世纪坛医院变态反应科,北京100038;2.解放军总医院第一医学中心耳鼻咽喉头颈外科,北京100853)摘要:抗IgE单克隆抗体-奥马珠单抗与游离IgE结合,阻断IgE介导的过敏级联反应.自从2003年美国FT)A批准奥马珠单抗上市以来,该药受到广泛青睐,临床应用越来越多.2018年该药进人中国以来,为中-重度过敏性哮喘患者带来了福音.但直到目前为止,应用奥马珠单抗之后剩余游离IgE的检测一直非常困难,没有现成的机器可以检测.本文就游离IgE、细胞结合型IgEJgE受体、奥马珠单抗的作用机制及临床应用以及游离IgE的检测方法等进行简要综述.关键词:变态反应;IgE;游离型;细胞结合型;奥马珠单抗中图分类号:R593.1文献标识码:AThe Research Progress of IgE and OmalizumabLAN Tianfei1,WANG Xueyan1,WANGHongtian1'2(1.Department of Allergy,Beijing Shijitan Hospital,Capital Medical University,Beijing100038,China;2.Department of Otolaryngology Head Neck Surgery,First Medical Center,Chinese PLA General Hospital,Beijing100853,China)Abstract:Theanti-IgE monoclonalantibody-omazumabcancombine withfreeIgE andblockthe allergic cascade responses mediated by IgE.Since the approval of omazumab by FDA of USA in2003, it has been widely used in various clinical practices.Since the drug entered China's market in2018,it has significantly benefited patients with moderate or severe allergic asthma.But until now,the detectionoffreeIgE has been very difficult.There is no ready-made device to detect free IgE in blood.Inthispaper,theresearchprogre s esoffreeIgE,ce l-boundIgE,IgEreceptor,omalizumab anditsmechanism werereviewed.Key words:Allergy;IgE;free IgE;Cell-bound IgE;Omalizuma过敏疾病的患病率在全球范围内不断升高,严重影响生活质量,给家庭及社会带来了经济压力。
World Latest Medicine Information (Electronic Version) 2021 Vo1.21 No.884基金项目:青年科学基金(项目批准号31201059)。
·综述·IL-5相关单克隆抗体治疗慢性阻塞性肺疾病的研究与进展谭万梅,李娜(通信作者*)(重庆医科大学附属第二医院呼吸内科,重庆 400010)摘要:慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种可预防也可治疗的疾病,在中国甚至全世界都很常见,但它又是不能治愈的[1,2]。
多达40%的慢性阻塞性肺病患者存在嗜酸性炎症[3],白介素5(IL-5)在骨髓嗜酸性粒细胞的分化、成熟等重要生长过程中起关键作用[4]。
目前针对IL-5且已入临床实验的相关单克隆抗体包括IL-5拮抗剂mepolizumab 和IL-5R 拮抗剂benralizumab 。
两者对慢阻肺患者有一定疗效,尤其对具有嗜酸性表型的慢阻肺患者。
关键词:慢性阻塞性肺疾病;白介素5;单克隆抗体中图分类号:R563 文献标识码:A DOI :10.3969/j.issn.1671-3141.2021.08.031本文引用格式:谭万梅,李娜.IL-5相关单克隆抗体治疗慢性阻塞性肺疾病的研究与进展[J].世界最新医学信息文摘,2021,21(08):84-86,88.Research and Progress of IL-5 Related Monoclonal Antibody of COPDTAN Wan-mei, LI Na *(Department of respiratory medicine, Second Affiliated Hospital of Chongqing Medical University, Chongqing 400010)ABSTRACT: Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is a preventable and treatable disease. It is common in China and even the whole world, but it is incurable [1,2]. As many as 40% of patients with the chronic obstructive pulmonary disease have eosinophilic inflammation [3]. Interleukin 5 plays a crucial role in the differentiation and maturation of bone marrow eosinophils [4].The present monoclonal antibodies against IL-5 that have entered clinical trials include the IL-5 antagonist mepolizumab and the IL-5R antagonist benralizumab. Both have a particular effect on COPD patients, especially COPD patients with aneosinophilic phenotype.KEY WORDS: chronic obstructive pulmonary disease; interleukin5; monoclonal antibody0 引言呼吸困难、咳嗽和/或咳痰为慢性阻塞性肺疾病患者最常见的三大呼吸系统症状[1],接受正规治疗虽然可以帮助减缓慢阻肺疾病的进展,但此病通常会随着时间逐渐恶化,据世界卫生组织统计,每10秒钟就有一个慢性阻塞性肺疾病患者失去生命[2]。
收稿日期:2017-02-14作者简介:王冲(1982-),女,免疫学博士,先后从事单抗药物开发及药品审评核查工作通信作者:王冲(E-mail:18049823057@163com)单克隆抗体糖基化修饰研究进展王冲(上海药品审评核查中心,上海 201203)摘要:糖基化修饰对单克隆抗体的结构、功能及药代动力学会产生影响。
不同糖型结构通过与FcRs、Clq以及新生Fc受体(neonatal Fc receptor,FcRn)的结合而分别调节抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(antibody-dependent cytotoxicity,AD-CC)、补体依赖的细胞毒作用(complement-dependent cytotoxicity,CDC)以及FcRn介导的药物消除半衰期。
不同的细胞表达系统和细胞培养条件均会对糖基化的类型及程度产生影响,进而影响治疗性抗体的疗效以及安全性。
通过糖基化工程可以控制特定糖型的形成,进一步优化单克隆抗体的效应功能和降低免疫原性。
本文就单克隆抗体糖基化修饰研究进展进行综述。
关键词:单克隆抗体;糖基化;表达系统;药代动力学中图分类号:R392.11 文献标志码:A 文章编号:1001-2478(2017)03-247-06 近年来,单克隆抗体(monoclonal antibody,mAb)作为治疗性抗体在生物制药领域发展得越来越快,主要应用于恶性肿瘤、自身免疫性疾病、炎症性疾病等的治疗领域。
单克隆抗体是蛋白类大分子,具有复杂的结构特征,主要由Fab和Fc两大功能区组成,在Fab和/或Fc段特定的位点存在糖基化修饰。
糖基化修饰形成的糖链仅仅占整个单抗的3%,尽管比例不高,但糖链结构却发挥着重要的作用。
由糖基化修饰形成的糖链结构能够维持抗体的空间构象、稳定抗体的结构,抗体脱糖基化后对热的稳定性大大降低,糖链结构还能保护抗体不受某些蛋白酶水解。
糖链中特别的糖型还与免疫效应功能密切相关,糖型并非在人体内生物合成,因此可能具有一定的免疫原性,可加速单抗的血浆清除。
Sclerostin单克隆抗体治疗骨质疏松的研究进展张阳洋;高艳虹【摘要】Sclerostin,a protein encoded by sclerosteosis(SOST)gene,antagonizes the Wnt protein via the low density lipoprotein receptor-related protein(LRP5/6) receptor and inhibits bone formation.It has been a new target for the treatment of osteoporosis.Both basic and clinical researches have indicated that sclerostin monoclonal antibody can treat osteoporosis by increasing bone mineral density,promoting bone formation and inhibiting bone resorption.However,limited data have evaluated the adverse effects of sclerostin monoclonal antibody and its influence on bone fracture,which deserve further studies.%硬骨素(Sclerostin)是由硬化性骨病(sclerosteosis,SOST)基因编码的蛋白质,可以通过与低密度脂蛋白受体相关蛋白5/6(low density lipoprotein receptor-related protein,LRP5/6)结合达到拮抗Wnt蛋白并抑制成骨的作用,已经作为新的药物靶点用于抗骨质疏松药物研发.目前,围绕Sclerostin单克隆抗体已经进行了许多基础研究和临床研究,结果提示该类药物可以提高骨量、促进骨形成、抑制骨吸收,对于骨质疏松有一定治疗效果.但该类药物应用后的副反应,对骨折的影响等方面的研究数据尚不足,有待完善进一步研究.【期刊名称】《中国骨质疏松杂志》【年(卷),期】2017(023)010【总页数】5页(P1376-1380)【关键词】骨质疏松;骨硬化蛋白单克隆抗体;Romosozumab;Blosozumab【作者】张阳洋;高艳虹【作者单位】上海交通大学医学院附属新华医院老年医学科,上海200092;上海交通大学医学院附属新华医院老年医学科,上海200092【正文语种】中文【中图分类】R4骨质疏松症是以骨量下降、骨微结构毁坏、骨折风险增高为特点的全身性骨骼疾病。
◇综述与讲座◇摘要仑卡奈单抗(lecanemab )是一种用于治疗伴有轻度认知功能障碍或轻度痴呆早期阿尔茨海默病(AD )的新药。
它是一种人源性抗A β原纤维的单克隆IgG1抗体,通过静脉注射进入患者体内,透过血脑屏障进入大脑,清除淀粉样蛋白斑块,使患者认知功能下降速度减慢,延缓疾病进展。
本文从仑卡奈单抗的药理研究、临床研究、安全性及局限性等方面进行综述,以帮助临床全面了解该药物的研究现状和已有成果。
关键词仑卡奈单抗;阿尔兹海默病;淀粉样蛋白β;临床研究;安全性中图分类号:R749.1文献标志码:A文章编号:1009-2501(2024)02-0207-08doi :10.12092/j.issn.1009-2501.2024.02.011阿尔茨海默病(Alzheimer's disease ,AD )是一种不可逆转的进行性神经退行性疾病,会影响患者的语言、记忆和思维能力以及日常活动[1]。
其主要病理特征包括淀粉样蛋白β(A β)斑块沉积和过度磷酸化的tau 蛋白形成的神经原纤维缠结[2]。
可溶性和不溶性聚集性A β的积累可能启动或加强AD 的病理过程[3]。
到目前为止,只有少数获批的治疗AD 的药物在临床上应用,但这些药物的效果仅限于AD 部分症状缓解,无法改变疾病进展[2]。
2023年1月6日,仑卡奈单抗(lecanemab ,商品名LEQEMBI )在美国获得首次批准用于治疗AD ,于2022年12月22日在我国申报上市。
仑卡奈单抗是一种人源化单克隆免疫球蛋白G1(IgG1)抗体,与可溶性淀粉样蛋白β(A β)原纤维高亲和力结合,可减少脑中A β斑块并预防其形成,从而延缓AD 的进展[3]。
在开始使用仑卡奈单抗之前,应确认A β病理的存在,在轻度认知障碍或轻度痴呆症阶段的患者中开始治疗[1]。
本文即对仑卡奈单抗的作用机制、药理研究、临床研究、安全性及局限性等进行综述。
1仑卡奈单抗的基本介绍1.1作用机制仑卡奈单抗是一种重组人源化免疫球蛋γ1(IgG1)单克隆抗体,优先靶向可溶性聚集的A β,对不溶性原纤维也具有活性[4]。
单克隆抗体制备技术研究进展朱学泰1;谢 溱2;马瑞君1(1.西北师范大学生命科学学院,甘肃兰州 730070;2.兰州生物制品研究所,甘肃兰州 730046)摘 要:单克隆抗体技术是现代生命科学研究的重要工具,在基因和蛋白质的结构和功能研究方面有着不可或缺的作用。
近年来,随着分子生物学技术的发展,出现了嵌合单克隆抗体和由转基因小鼠、噬菌体展示技术、核糖体展示技术及共价展示技术所产生的单克隆抗体。
这些技术将有效解决单克隆抗体的鼠源性等问题。
本文主要对以上几种制备单抗的新技术作一综述。
关键词:单克隆抗体;人源抗体;转基因小鼠;展示技术中图分类号:R181.36 1975年,K ohler和Milstein创立了杂交瘤技术制备单克隆抗体,此后单克隆抗体迅速广泛地应用于生物学和医学的各个领域。
单克隆抗体可用于分析抗原的细微结构及检验抗原抗体未知的结构关系;生产出针对复杂生物混合物中的特定分子的抗体,可用于分离、分析及纯化该特定分子抗原;其试剂可用于临床诊断和治疗,或用于以单抗为弹头的“生物导弹”药物等。
但单克隆抗体技术自问世以来,在临床治疗方面进展缓慢,主要原因是目前单克隆抗体大多是鼠源性的,而鼠源单抗应用于人体治疗时存在诸多问题:鼠源单抗在人体中常不能有效激活补体和Fc受体相关的效应系统;被人体免疫系统所识别,产生人抗鼠抗体(HAMA)反应;且在人体循环系统中很快被清除。
因此,在保持对特异抗原表位的高亲和力的基础上人源化和全人化的改造,减少异源抗体的免疫原性成为单抗研究的重点。
此外,传统杂交瘤技术还存在制备周期较长,成本较高,杂交瘤细胞不稳定抗性会丢失等缺陷。
近年来,随着分子生物学技术的发展,出现了嵌合单克隆抗体和由转基因小鼠、噬菌体展示技术、核糖体展示技术及共价展示技术所制备的单克隆抗体。
这些技术可有效解决传统杂交瘤技术所存在的问题,为单克隆抗体的应用提供更广阔的空间。
1 嵌合单克隆抗体嵌合单克隆抗体产生于1980年代中期,是应用DNA重组技术将小鼠抗体基因上的可变区与人抗体基因的恒定区重组,再将重组后的基因导入骨髓瘤细胞中表达。
抗体药物的研究现状和发展趋势抗体药物是一种利用人工合成的抗体来治疗疾病的药物。
自从第一个抗体药物,单克隆抗体okt3在1986年获得美国食品药品监督管理局(FDA)的批准上市以来,抗体药物取得了巨大的研究进展和临床应用。
本文将就抗体药物的研究现状和发展趋势进行探讨。
目前,抗体药物已成为治疗肿瘤、自身免疫性疾病和传染病等多种疾病的重要手段。
在肿瘤治疗方面,一些单克隆抗体如西妥昔单抗(Rituximab)、隆凯素(Trastuzumab)和英达肽(Panitumumab)等已被广泛用于临床。
这些抗体药物通过靶向抗原,诱导细胞凋亡、阻塞信号通路或激活免疫应答等机制抑制肿瘤生长和转移。
此外,抗体药物还可以与化疗药物、放疗和免疫疗法相联合使用,提高治疗效果。
在自身免疫性疾病方面,抗体药物发挥了重要的作用。
例如,阿达木单抗(Adalimumab)用于治疗类风湿性关节炎和克罗恩病,贝利度胺(Belimumab)用于治疗系统性红斑狼疮。
这些抗体药物通过抑制细胞因子(如肿瘤坏死因子-alpha和白介素-6等)作用,降低炎症反应和免疫细胞活性,减轻疾病症状。
此外,抗体药物还面临一些挑战和局限性。
首先,抗体药物的高制备成本和复杂的制剂工艺使其很难普及到广大患者。
其次,抗体药物在体内会被清除代谢,导致疗效不稳定和疗程短。
另外,部分患者对抗体药物出现了免疫反应,导致药物的疗效和耐受性下降。
为了解决这些问题,研究人员对抗体药物进行了多种改良和革新。
首先,研究人员开发了选择性和亲和力更高的抗体,提高了药物的抗原结合能力和特异性。
其次,使用多克隆抗体或联合使用多个抗体,可以增加疗效和减少耐药性的发生。
此外,研究人员还通过重组抗体的工程和Pegylation技术等方法,延长了抗体药物在体内的半衰期,提高了药物的稳定性。
同时,借助纳米技术和靶向传递系统,可以将抗体药物准确地运送到靶位,减少副作用和提高生物利用度。
综上所述,抗体药物在疾病治疗中具有巨大的潜力和发展前景。
根据单克隆抗体的作用机制,其糖基化的位点、糖型种类及丰度都可能影响产品的有效性、安全性和质量稳定性,因此糖基化被普遍认为是单抗药物的关键质量属性(CQA)之一。
多数单抗产品的生产宿主细胞为哺乳动物细胞表达体系,由于生产工艺控制的程度不同,糖基化水平在不同厂家、不同批次之间经常存在差异,给这类产品的研发和审评带来了较大挑战。
研发单位应当在单抗产品早期研发阶段高度重视和设计规划糖基化修饰,建立相关检测方法,并在工艺变更和优化研究时密切关注糖基化及修饰水平;在产品临床阶段检测积累多批次糖基化检测数据,并在上市申报阶段制订合理、适用的控制标准;产品上市后开展对糖基化水平密切监测,以保证单抗产品质量持续稳定。
鉴于糖基化修饰在单抗产品中的重要性,近年来工业界和研究机构对其结构、功能、工艺和质量控制进行了大量深入的研究,本文主要对这些研究进展作一综述。
Part 1、单克隆抗体的糖基化位点和结构单克隆抗体糖基化修饰多数为N-连接的聚糖。
IgG 型单克隆抗体一般在Fc 段的Asn-297 有一个保守的N 糖基化位点,另外约20% 的IgG 在Fab 区域存在另一个N-连接的糖基化位点,这两个糖基化位点都位于重链上。
研究发现,单克隆抗体两条重链的糖基化程度多数情况下并不对称,进一步增加了糖基化抗体的多样性。
除N-连接的糖基化外,极少数单克隆抗体药物中也存在O-连接的糖基化。
Fc 聚糖分子的核心结构是由 3 个甘露糖(Man)和 2 个N-乙酰葡糖胺(GlcNAc)分子组成的复杂“双触角型”五糖分子的结构,并且不同的糖型可含有不同数量的其他分子,如岩藻糖(Fuc)、甘露糖、N-乙酰葡糖胺、半乳糖(Gal)、二等分N-乙酰葡糖胺和唾液酸(Sia)。
糖链的长度、分叉的方式、单糖的排列顺序的差异造成了N-聚糖复杂多变的结构。
这种N-聚糖的核心结构可通过各种酶的作用进一步多样化,总结起来大致可分为三种结构,即高甘露糖型、杂合型和复合型,其中杂合型和复合型在大多数情况下均存在核心岩藻糖基化(图1)。
单克隆抗体的研究进展 摘要:单克隆抗体近年来发展迅速,并广泛应用于医学,生物学,免疫学等多种学科。单抗药物可用于治疗肿瘤、病毒性感染、心血管病以及其它疾病,尤其是用于治疗肿瘤,已显示出良好的前景。本文参阅近10年国内外相关文献,并进行整理,综述单克隆抗体的研究进展,着重阐述用于治疗肿瘤的单克隆抗体应用中存在的问题、解决方法以及研究的展望。 关键词:单克隆抗体;抗肿瘤药物;治疗
单抗药物治疗疾病具有明确的靶向性,作用机制明确,因而具有起效快、疗效好、副作用小等优点。尤其是对肿瘤的治疗,能克服化疗药物不能有效区分正常细胞和肿瘤细胞、副作用大等缺点。同时,单克隆抗体体积小,能更有效地透入肿瘤;分子小、消除快、累积毒性小;所携带的弹头脱离后,可较快被清除;循环中免疫靶向结合物对靶细胞的竞争作用小;半衰期短;穿透性好;能穿过血脑屏障,因而还可以作为新一代靶向载体。与化学药物、毒素、放射性核素、生物因子、基因、分化诱导剂、光敏剂、酶等物质构成单克隆抗体靶向药物,把杀伤肿瘤细胞的活性物质特异的输送到肿瘤部位,利用单抗对肿瘤表面相关抗原或特定的受体特异性识别,从而把药物直接导向肿瘤细胞,提高药物疗效,降低药物对循环系统及其他部位的毒性[1]。
1作用机制 目前,单抗的作用机制并不十分明确,通过研究,目前认为有阻断作用、信号传导作用以及靶向作用等三种作用机制[1]。
1.1阻断作用 现用于临床的大部分未偶联单抗主要用于自身免疫和免疫抑制,是通过阻断和调节作用完成的。几乎在所有的单抗应用中,通常是通过阻断免疫系统的一种重要的胞桨或受体-配体相互作用而实现的。另一种相类似的阻断活性可能存在于单抗的抗病毒感染中,通过阻断和抵消病原体的进入和扩散表现出对机体的防御功能,短期给予单抗后可取得长期疗效。肿瘤细胞生长、扩增和分化,需要各种生长因子的持续性刺激,而这些生长因子也参与肿瘤的侵润、转移和血管生成,单克隆抗体与其受体结合,可抑制配体-受体的相互作用,从而使得这些肿瘤细胞得不到生长因子的刺激而自行死亡。贝伐单抗通过结合VEGF受体,阻断VEGR与受体的结合,抑制内皮细胞增殖或者血管生成,抑制病灶转移[2]。
1.2信号传导作用 许多抗癌单抗是通过恢复效应因子,直接启动信号机制而获得细胞毒效应的。对Trastuzumab而言,单抗结合可诱导一系列在肿瘤生长控制中起作用的信号传递,该抗原是生长因子受体家族的一个成员,能提供重要的有丝分裂信号,其单抗似乎能阻断与促进肿瘤生长有关的重要的配体—受体相互作用[3]。 1.3靶向作用 单抗靶向肿瘤细胞的首要目的是产生肿瘤特异性反应物,然后由免疫系统中的活化因子将其消灭。但现在对体内的抗体—效应因子作用机制发挥程度还不清楚,也不清楚能否作用于大量肿瘤细胞。
2单克隆抗体药物应用现状 单抗药物一般分为:治疗疾病(尤其是肿瘤)的单抗药剂、抗肿瘤单抗偶联物、治疗其他疾病的单抗。 单抗药剂针对的靶点通常为细胞表面的疾病相关抗原或特定的受体。如:最早被美国FDA批准用于治疗肿瘤的单抗药物利妥昔单抗。抗肿瘤单抗偶联物,或称免疫偶联物(Immunoconjugate)由单抗与有治疗作用的物质(如:放射性核素、毒素和药物等)两部分构成,其中包括放射免疫偶联物、免疫毒素、化学免疫偶联物,此外还有酶结合单抗偶联物、光敏剂结合单抗偶联物等[4]。化学药物与单抗相结合的偶联物,作用于病变区域,不但提高药物的疗效,而且还能降低药物对各脏器组织的细胞毒性。单抗与放射性同位素的偶联物,即放射免疫偶联物,其与化学药物连接在一起,起一种双“弹头”的靶向作用,从而增强对肿瘤细胞的杀伤效应、提高对肿瘤细胞的细胞毒性。毒素与单抗的偶联物,免疫毒素来源于植物或细胞毒素由于有强烈的毒性很难作为治疗剂使用,但毒素与单抗的偶联物可在动物模型中显示疗效。 单抗由于具有诸多优点,在疾病的治疗中发挥了重要的作用。在恶性肿瘤治疗方面,无论是单抗为主,还是单抗耦联放射性物质、化疗药物等的免疫治疗,都取得了较好的效果。在其他疾病(如过敏性疾病、感染性疾病、炎症性疾病、器官移植、自身免疫性疾病等)以及一些临床上疑难病的治疗上也取得了新的进展,使疾病的治疗有了更广的选择性,不再局限于原有药物的治疗,特别是人源化程度较好的抗体的使用,已大大减少了异源性反应[5]。
3单抗应用中存在的问题及解决途径 单抗药物的临床研究结果已展示出良好的前景,但仍有些问题需要进一步研究解决。单抗药物存在的问题主要涉及免疫学和药理学两方面:
3.1免疫学方面问题 主要是人抗鼠抗体(HAMA)反应。因为多年来用于临床研究的单抗药物多数使用小鼠单抗制备,往往导致HAMA反应。此外,肿瘤细胞群体在抗原性方面的异质性,可能影响单抗药物的疗效。Maki Goto等[6]研究发现在单抗治疗结直肠癌之前,患者的血清中就有HAMA相关反应,临床医师在使用抗体治疗时应该警惕HAMA表达的可能性。 对于免疫学方面的问题,仍有许多需要研究的地方,现在解决的方法一般是降低药物的免疫原性,主要途径是使鼠源性单抗人源化或研制完全的人源抗体。单抗人源化主要通过基因工程技术制备嵌合抗体或改形抗体,嵌合抗体是将Fc段置换为人源性,其它部分仍为鼠源性。改形抗体是指除互补决定区(CDR)为鼠源性外,其它部分均为人源性。临床研究表明,嵌合抗体的副反应轻,HAMA反应率较鼠源性单抗低,在血中半衰期也较长。
3.2 药理学方面的问题 主要是到达作用部位的药量不足。单抗药物具有体内分布特异性,但有研究表明,能到达作用部位的药物量仍属有限。据推算,肿瘤组织的单抗摄取量约为0.005% (注入剂量/克组织),说明可到达靶部位的药物量甚少。单抗药物在体内运送过程受多种因素影响。由于它是异体蛋白,会被网状内皮系统摄取,有相当数量将积聚于肝、脾和骨髓。单抗药物是大分子物质,通过毛细血管内皮层以及穿透肿瘤细胞外间隙均受到限制。此外,部分偶联药物分子质量过大,难于透过毛细管内皮层和穿过肿瘤细胞外间隙进入肿瘤深部滞留,也是一个急需解决的问题。 解决方法主要是提高单抗药物在作用部位的浓度。 第一,为提高药物在肿瘤的浓度,单抗药物分子的小型化是研制的重要途径。使用抗体片段,如Fab、双特异性抗体(bsAbs)、单链可变区片段(scFvs)制备分子量较小的偶联物,可能提高对细胞外间隙的穿透性,增加到达深部肿瘤细胞的药物量[7]。 第二,采用局部注射。据报道,Jamerson SC等[8]采用玻璃体内注射贝伐单抗,用于治疗假性脑瘤,发现颅内压下降,并且脉络膜新生血管减少。此外,抗血管生成内皮生长因子药物(anti-VEGF) 的玻璃体内注射广泛用于治疗年龄相关性黄斑病变(AMD)和其他疾病的脉络膜新生血管,并且有良好的效果[9]。 第三,利用药物制剂新技术,研究增加药物在作用部位的浓度。抗体药物也是属于蛋白类,注射给药后,由于肾的滤过,抗体和细胞的识别,以及物理降解,使得药物在体内迅速清除掉。PEG与化合物相连,能够增加血清半衰期,减少免疫原性并增加生物利用度。如果将PEG与抗体或者抗体片段连接,将有可能延长药物在体内的循环时间。近年来,一些研究人员对scFv, Fab等抗体片段进行PEG化修饰,scFv的PEG化能降低mAbs的免疫原性,简化单抗的生产的步骤,PEG-scFv共轭物具有与mAbs不同的清除速率和途径 [10]。基于这点,新的可释放的PEG化设计可能用于抗体药物[11]。 单抗药物在体内半衰期短,需要重复给药,从而限制了它的使用,理想的释放模型是,先快速释药,然后以一个比较稳定的速率恒定释药。研究表明,脂质体具有缓释作用,能够缓慢释放,延缓肾排泄和代谢,从而延长作用时间;同时能够降低药物毒性,提高稳定性,如可提高胰岛素脂质体、疫苗等的稳定性。脂质体已经广泛应用于蛋白多肽类的药物,但是对单抗的给药系统研究很少,目前报道的有Majid Abrishami等[12]用脂质体包载贝伐单抗,用于玻璃体内注射给药,与市售制剂相比,使得半衰期延长,曲线下面积是后者的1.5倍,同时也降低了毒副作用。但是,使用脂质体包载单抗的包封率很低,只有40%左右,这将成为脂质体用于单抗给药系统的一个瓶颈,需要进一步地探索。
4展望 抗肿瘤单抗药物研究经历了比较曲折的发展过程。80年代迅猛发展,90年代初期一度处于低谷,以至近年再度成为生物技术药物领域研究的热点。单抗药物研究的发展趋势具有以下特点: 4.1单抗的人源化及小型化 1975年分子生物学家G.J.F.克勒和C.米尔斯坦在细胞杂交技术的基础上,创建杂交瘤技术,实现了结构、氨基酸顺序、特异性等都一致的单抗(McAb)大量地、高滴度地、均一地生产。这种单克隆抗体是用其他方法所不能得到的,从根本上解决了在抗体制备中长期存在的特异性和可重复性问题,使得单抗的在很多疾病的诊断和治疗中,有着不可替代的优势。但是第一代单抗(英文名后缀是:-momab,如Ibritumomab,Tositumomab)是鼠源的,会引发人体抗鼠单抗免疫反应(HAMA),引起严重的安全性问题,并限制了单抗的药效。为了克服这个缺点,人们制备了人鼠嵌合单抗(后缀: -ximab, 如: Cetuximab)。它是鼠mAbs的恒定区基因被人Abs的恒定区基因通过基因重组技术所替换而编码产生的单克隆抗体[13]。这样既能保持鼠单抗的特性,又降低了单抗在人体内的免疫反应。这种单抗大约有1/3是鼠源,仍有引起潜在的免疫原性的可能,因此,人源化的单抗(后缀: -zumab,如:trastuzumab, matuzumab)发展起来。人源化单抗大概含有10%的鼠可变区片段,也能诱导免疫原性,但是并不会完全地排除。为了能使单克隆抗体大量的应用于疾病治疗、临床试验和科研中,我们不仅要降低其免疫原性,还要对其亲和力、质量、治疗能力强弱等方面提更高的要求。目前,研究人员已建立多种方法生产完全人源性抗体(后缀: -mumab, 如:panitumumab, zalutumumab),主要有噬菌体展示技术、转基因小鼠技术和核糖体展示技术[14]。这种完全人源化的单抗具有最小的免疫原性或者根本没有免疫原性[15]。 近年来,随着抗体基因结构的阐明,DNA重组及转基因技术开始用于抗体的改造,抗体的研发进入了第3代,即基因工程抗体时代,如人源化抗体、单链抗体、抗体片段(包括抗原结合片断(Fab)、可变区片段(Fv)、单链可变区片段(ScFv))、小分子抗体、某些特殊类型抗体(双特异抗体、免疫脂质体)及抗体融合蛋白(免疫毒素、免疫粘连素)等。与第2代单抗相比,基因工程抗体免疫原性低、特异性高、穿透力强,并且可以大量表达,大大降低了生产成本[16]。