单克隆抗体

顾名思义

动物脾脏有上百万种不同的B淋巴细胞系，具有不同基因不同的B淋巴细胞合成不同的抗体。当机体受抗原刺激时，抗原分子上的许多决定簇分别激活各个具有不同基因的B细胞。被激活的B细胞分裂增殖形成效应B细胞（浆细胞）和记忆B细胞，大量的浆细胞克隆合成和分泌大量的抗体分子分布到血液、体液中。如果能选出一个制造一种专一抗体的浆细胞进行培养，就可得到由单细胞经分裂增殖而形成细胞群，即单克隆。单克隆细胞将合成针对一种抗原决定簇的抗体，称为单克隆抗体。

简介

1975年分子生物学家G.J.F.克勒和C.米尔斯坦在自然杂交技术的基础上，创建立杂交瘤技术，他们把可在体外培养和大量增殖的小鼠骨髓瘤细胞与经抗原免疫后的纯系小鼠脾细胞融合，成为杂交细胞系，既具有瘤细胞易于在体外无限增殖的特性，又具有抗体形成细胞的合成和分泌特异性抗体的特点。将这种杂交瘤作单个细胞培养，可形成单细胞系，即单克隆。利用培养或小鼠腹腔接种的方法，便能得到大量的、高浓度的、非常均一的抗体，其结构、氨基酸顺序、特异性等都是一致的，而且在培养过程中，只要没有变异，不同时间所分泌的抗体都能保持同样的结构与机能。这种单克隆抗体是用其他方法所不能得到的。

这项新技术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，可用于探讨①蛋白质的精细结构；②淋巴细胞亚群的表面新抗原；③组织相容性抗原；④激素和药物的放射免疫（或酶免疫）分析；⑤肿瘤的定位和分类；⑥纯化微生物和寄生虫抗原；⑦免疫治疗和与药物结合的免疫-化学疗法(“导弹”疗法,利用单克隆抗体与靶细胞特异性结合，将药物带至病灶部位。因此，单克隆抗体可直接用于人类疾病的诊断、预防、治疗以及免疫机制的研究，为人类恶性肿瘤的免疫诊断与免疫治疗开辟了广阔前景。

单克隆抗体的应用

问世以来，由于其独有的特征已迅速应用于医学很多领域。主要表现在以下几个方面。

1．检验医学诊断试剂

作为检验医学实验室的诊断试剂，单克隆抗体以其特异性强、纯度高、均一性好等优点，广泛应用于酶联免疫吸附试验、放射免疫分析、免疫组化和流式细胞仪等技术。并且单克隆抗体的应用，很大程度上促进了商品化试剂盒的发展。目前，应用单克隆抗体制作的商品化试剂盒广泛应用于：

①病原微生物抗原、抗体的检测；

②肿瘤抗原的检测；

③免疫细胞及其亚群的的检测；

④激素测定；

⑤细胞因子的测定。

单克隆抗体对抗原的识别，与多克隆抗体有很大的不同。不同试剂盒因使用的单克隆抗体不同，识别抗原的位点不同，导致检测结果有一定差异。因此，标准化问题还需要进一步研究。2．蛋白质的提纯

单克隆抗体是亲和层析中重要的配体。将单克隆抗体吸附在一个惰性的固相基质（如Speharose 2B、4B、6B等）上，并制备成层析柱。当样品流经层析柱时，待分离的抗原可与固相的单克隆抗体发生特异性结合，其余成分不能与之结合。将层析柱充分洗脱后，改变洗脱液的离子强度或pH，欲分离的抗原与抗体解离，收集洗脱液便可得到欲纯化的抗原。3．肿瘤的导向治疗和放射免疫显像技术

将针对某一肿瘤抗原的单克隆抗体与化疗药物或放疗物质连接，利用单克隆抗体的导向作用，将药物或放疗物质携带至靶器官，直接杀伤靶细胞，称为肿瘤导向治疗。另外，将放射性标记物与单克隆抗体连接，注入患者体内可进行放射免疫显像，协助肿瘤的诊断。目前单克隆抗体主要为鼠源性抗体，异种动物血清可引起人体过敏反应。因此，制备人-人单克隆抗体或人源化抗体更为重要，但此方面仍未取得明显进展。

销售及增长

2010年全球治疗用单抗药物的销售总额达到440亿美元，如果加上100亿美元的单抗诊断和研究试剂，单抗药物的市场总量达到550亿美元。2011年单抗药物的市场总量已经达到628亿美元。未来，全球单克隆抗体药依旧会保持较高的增长率。到2015年，全球单克隆抗体药销售额有望达980亿美元左右。我国的单克隆抗体药物从无到有，并且在我国医药市场发挥越来越重要的作用。目前我国单抗市场规模每年以50%以上的速度递增。单克隆抗体在我国市场仍属高端产品，主要依赖进口。罗氏是我国单抗市场最大的赢家，市场份额最高的品种利妥昔单抗和曲妥珠单抗均来自罗氏制药，罗氏所有产品份额超过国内单抗产品份额半数。2010年我国肿瘤药物市场销售额达160亿元，同比增长24%，全球排名第七，远超美国4.4%和其他成熟或新兴市场；2011年市场销售额达到208亿元。同比增长率30%。对生物仿制药的市场渗透率形成制约的其中一个因素是立法，它阻止了用生物仿制药来替代原研产品。这意味着，生物仿制药的使用只限于新病人和短期适应症。然而，使用生物仿制药创造的医疗成本控制机会却是巨大的。在那些尚未为生物仿制药确定监管路径的市场上（其中包括美国），生物仿制药获得成功的关键因素是专利的独有性、临床试验要求和互换性。

研发的政策支持

"十二五"期间，我国"重大新药创制"专项将获中央财政下拨资金100亿元，配套资金300

亿元。专项战略重点包括创新药物研究开发、药物大品种技术改造等。恶性肿瘤、心脑血管疾病、神经退行性疾病、糖尿病、肺结核等10类重大疾病药物的研发是创制资金支持重点。"十二五"期间，医药工业发展目标为总产值年均增长20%，到2015年达到3.1万亿元。2011年，单克隆抗体药物继续领跑全球药品市场，同比有较大的增长。2000-2010年10年间，全球单克隆抗体药物市场的复合增长率高达32%。2011年，全球处方药前20位中，有6个为单克隆抗体药物，其中有5个销售额超过50亿美元。而在此前的2009年和2008年，该数字分别为400亿美元和370亿美元。当前，几乎所有大型制药公司都有单抗研发项目。在2011年全球最畅销的20种药品中，美国辉瑞公司用于降低胆固醇的阿托伐他汀钙居于首位，达到133亿美元。2011年，全球生物制药产品的市场规模超过1550亿美元，占制药/生物制药产品的25%。不过，有研究数据表明，生物制药产品今后几年在全球市场上的占比将明显上升。据预测，到2014年，全球销售额前三大产品都将是生物技术药物（Avastin，Humira 和Enbrel），届时它们的销售额合计将达到254亿美元。单克隆抗体药物已经成为生物制药中最为重要的一类：2011年销售规模最大的7种抗体药物的销售额达到了388.2亿美元，占整个生物制药市场份额接近50%；单克隆抗体仍是目前研发的热点，也将是未来生物制药行业发展的重要动力所在。