人源化抗體主要指鼠源單克隆抗體通過基因克隆及DNA重組技術(shù)等進(jìn)行改造，重新表達(dá)的抗體，其大部分氨基酸序列為人源序列取代，基本保留親本鼠單克隆抗體的親和力和特異性，同時又降低了其異源性，有利應(yīng)用于人體。然而，即使通過嵌合抗體技術(shù)把C區(qū)替換，人源化抗體V區(qū)的互補(bǔ)決定區(qū)（CDR）和框架區(qū)（FR）也仍有可能誘導(dǎo)相當(dāng)強(qiáng)的抗體反應(yīng)。因此，研究者開始著手將部分CDR和FR區(qū)也改造為人抗體序列，以便能進(jìn)一步提高抗體的人源化程度，降低藥物抗體反應(yīng)發(fā)生的可能。經(jīng)過數(shù)年的研究和改進(jìn)，人們已經(jīng)創(chuàng)建并完善了以重構(gòu)抗體、表面重塑抗體、去免疫化抗體和鏈替換抗體等為代表的多種人源化抗體技術(shù)。
人源化抗體技術(shù)
重構(gòu)抗體
重構(gòu)抗體是由異源抗體中和抗原結(jié)合相關(guān)的殘基與人抗體重新剪接構(gòu)建的抗體，包括互補(bǔ)決定區(qū)移植、部分互補(bǔ)決定區(qū)移植和特定決定區(qū)轉(zhuǎn)移。構(gòu)建重構(gòu)抗體的流程：①克隆分析親本鼠單抗的V區(qū)基因，確定CDR和FR區(qū)；②通過數(shù)據(jù)庫檢索比對及輔助計算機(jī)分子模擬等，找出有最大同源性的人FR 區(qū)模板；③確定需要保留和改變的關(guān)鍵殘基，經(jīng)基因合成、真核表達(dá)、檢測實際結(jié)合效果后，對需要保留和改變的關(guān)鍵殘基進(jìn)行相應(yīng)的修正；④最終獲得高親和力的、具有與親本鼠單抗相同抗原結(jié)合表位的人源化抗體。
表面重塑抗體
表面重塑抗體是通過對異源抗體表面氨基酸殘基進(jìn)行人源化改造而獲得的人源化抗體。表面重塑抗體的庫構(gòu)建流程：①首先在結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫中尋找鼠源的最大同源性蛋白，利用相應(yīng)的軟件并采用分子三維結(jié)構(gòu)分析的方式確定表面殘基的位置；②在公用數(shù)據(jù)庫中尋找最大同源性的人抗體序列，在相應(yīng)的表面殘基位置上嘗試替換為相應(yīng)的人抗體殘基（替換中要兼顧考慮被替換殘基的側(cè)鏈匹配情況和與CDR是否在空間上緊鄰）；③確定替換后的殘基種類，即可采用定點突變或基因合成等方法獲得人源化后的表面重塑抗體V區(qū)基因；④克隆入相應(yīng)的表達(dá)載體進(jìn)行表達(dá)，并分析改造后的抗原結(jié)合情況。
去免疫化抗體
去免疫化抗體的構(gòu)建與前面介紹的其他人源化抗體技術(shù)類似，其技術(shù)流程主要分為以下5個步驟：①建立親本鼠單抗的三位結(jié)構(gòu)分子模型，通常需要在最大同源性已知三維結(jié)構(gòu)抗體的三維結(jié)構(gòu)模型的引導(dǎo)下，由相應(yīng)的計算機(jī)軟件完成；②利用相關(guān)的公用數(shù)據(jù)庫，來尋找鼠單抗序列可能的人T細(xì)胞識別表位，也允許同時通過體外試驗來確定可能的人T細(xì)胞識別表位；③通過以人胚系VH和VL基因為模板并與之比對，結(jié)合已有的不破壞原抗體結(jié)構(gòu)和抗原結(jié)合位點的人源化抗體改造規(guī)律，確定需要被替換的殘基；④通過分子模擬檢驗這些被替換的殘基；⑤表達(dá)改造后的抗體，并檢驗改造的效果。
鏈替換抗體
鏈替換抗體嚴(yán)格意義上屬于一種全人源抗體，但由于該技術(shù)仍然需要鼠單抗為源頭進(jìn)行構(gòu)建，因此這里將其作為一類特殊的人源化抗體進(jìn)行介紹。前面介紹的重構(gòu)抗體技術(shù)和表面重塑抗體技術(shù)本質(zhì)上都是在異源單抗的序列中引入不同程度的人抗體序列，以期減少改造后抗體免疫原性。而鏈替換抗體是在定向選擇技術(shù)的指導(dǎo)下，逐步將異源抗體的輕、重鏈完全替換為人抗體序列，最終獲得與親本鼠單抗識別結(jié)合同一抗原的全人抗體。
經(jīng)典的鏈替換抗體庫技術(shù)：①原始的親本鼠單抗V區(qū)基因?qū)⒈豢寺〔⒂糜跇?gòu)建嵌合的Fab或scFv等可應(yīng)用于抗體庫技術(shù)的抗體；②構(gòu)建含人抗體輕鏈的雜合型輕鏈抗體庫；③經(jīng)過篩選獲得含親本鼠單抗重鏈和人抗體輕鏈的雜合型抗體；④重鏈進(jìn)一步被替換，構(gòu)建成含人抗體重鏈和被選定的目標(biāo)人抗體輕鏈的全人抗體庫；⑤再經(jīng)篩選過程，將得到與原親本鼠單抗結(jié)合識別同一抗原的全人抗體基因。
人源化抗體的臨床應(yīng)用
1.在自身免疫性疾病方面的應(yīng)用
在對自身免疫疾病的治療中，人源化的單抗藥物通過清除激活的細(xì)胞，阻滯其功能，或?qū)⑸叩拇傺准?xì)胞因子水平降至正常水平而抑制過度的免疫病理學(xué)反應(yīng)?，F(xiàn)有的研究表明，抗體對系統(tǒng)性紅斑狼瘡、多發(fā)性硬化、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和潰瘍性結(jié)腸炎都有良好的治療效果，并且隨著技術(shù)發(fā)展將會應(yīng)用于更多疾病的治療。
2.在腫瘤治療方面的應(yīng)用
一些人源化的單克隆抗體的研制，主要是針對那些與腫瘤發(fā)生、發(fā)展相關(guān)的靶分子，如治療非霍奇金淋巴瘤的抗CD20的嵌合抗體Ritu以及針對腫瘤靶位VEGF、CD33等研發(fā)的人員化抗體。這些靶分子在正常細(xì)胞有表達(dá)，但在部分腫瘤細(xì)胞中高/低表達(dá)，因此可作為腫瘤特異的標(biāo)志物。
3.在器官移植中的應(yīng)用
將一些研制的人源化單抗應(yīng)用于器官移植，可減輕移植后發(fā)生的排斥反應(yīng)，以保護(hù)移植器官的功能，如治療性抗體類藥物抗CD3單抗即被用于心臟、腎臟和肝臟移植排斥的逆轉(zhuǎn)。
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