第十一章基因工程抗体_PPT幻灯片

构建重组表达载体
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2 鼠单抗可变区的人源化
尽管嵌合抗体的免疫原性已降低很多，但有时 它仍可能引发较强的免疫反应。为了进一步降低抗 体的鼠源成分，发展出CDR移植技术。
CDR移植即把鼠抗体的CDR序列移植到人抗体的 可变区内，所得到的抗体称CDR移植抗体或改型抗 体，也就是人源化抗体。
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经过CDR移植，抗体的免疫原性很低， 而其抗原结合能力保持不变，结合半抗原 及全抗原(如细胞表面受体、病毒等)的改 形抗体都已有报道，到现在已有数百种人 源化抗体。
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由于人杂交瘤-单抗体系的低效性，使人 单抗的制备一直进展缓慢。抗体库技术为人 单抗的制备提供了有效的手段。对于能获得 体内免疫的抗原，从被免疫者获取淋巴细胞
体。
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随着抗体库技术的成熟，大容量抗体库 的构建，已能够不经免疫从总抗体库筛选 出高亲和力的人源抗体。
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治疗型单克隆体－基因时代明星
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第二节 鼠单抗的人源化 1.人鼠嵌合抗体：
鼠单抗的可变区序列＋人抗体恒定区序列 2.利用计算机辅助设计，通过定点突变，改变
可变区的氨基酸，减少鼠源性。
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1 人一鼠嵌合抗体(Chimeric Antibodies)
人一鼠嵌合抗体是将鼠源单抗的可变区与人抗体的恒 定区融合而得到的抗体。
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构建嵌合抗体的大致过程是，将鼠源单抗的可 变区基因克隆出来，连到包含有人抗体恒定区基因 及表达所需的其它元件(如启动子、增强子、选择 标记等)的表达载体上，在哺乳动物细胞(如骨髓瘤 细胞、CHO细胞)中表达。
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HAMA反应的示意图
影响单抗与靶细胞或抗原结合 引起变态反应和器官损害
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基因工程抗体
单克隆抗体在诊断和治疗中具有重要的作用。 但是鼠源性的单抗用于临床治疗易产生人抗鼠抗 体（Human anti-Mouse Antibody,HAMA)。利用 基因工程技术，对抗体进行改造，减少鼠源性的 成分，增加人源化的成分。利于单抗的临床应用。
抗体研究的世代
• 第一代 多克隆抗体 • 第二代 单克隆抗体 • 第三代 基因工程抗体
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抗原 免疫
传统抗体
所有抗体混合物
31 2 4
BA LB /c
1234
脾脏 淋巴結 B 細胞
31 2 4
2
一.多克隆抗体（polyclonal antibody）： 指由不同B细胞克隆产生的针对抗原物质中多种
抗原决定簇的多种抗体的混合物。 如:免疫血清（含多种特异性抗体）。
1998、1999
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适用病症 移植排斥 乳腺癌 RVS感染 AML
CLL
靶抗原 CD25 HER-2 RSV F蛋白 CD33
CD52
抗体名称 Zanapax Herceptin Synagis Mylotarg
CAMPATH
抗体来源
人源化抗体 人源化抗体 人源化抗体 人源化抗体 －化疗药物 交联物 人源化抗体
实际意义： （1）预防、治疗感染性疾病
如：破伤风抗毒素血清 抗破伤风 胎盘球蛋白 抗病毒感染
（2）临床诊断，缺点：特异性差。
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鼠源单抗临床应用的障碍
• 血清半衰期短，20h • 抗原抗体结合力、亲和力不够 • HAMA反应：8－10天出现，20－30天高峰，
anti-id封闭与抗原结合位点，抗鼠抗体加速 单抗清除。 • 过敏休克
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• 2002年完全人源化单抗humira获得批准上 市，这是单克隆抗体药物发展具有里程碑 意义的大事，预示着单克隆抗体药物一个 迅猛发展的新时代的来临。Humira是一种 治疗类风湿关节炎的单克隆抗体药物。
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第三节 小分子抗体和融合蛋白抗体 1.小分子抗体：改造基因，截取具有生物活性
临床阶段 1997 1998 1998 2000
2001
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正在进行临床开发中的 基因工程抗体
适用病症 银屑病
靶抗原 IL－8 CD11a(IgG1)
ICAM-3 CD80 CD2 CD3
抗体名称 ABX－IL8 Anti-CD11a
ICM3 IDEC-114 MEDI-507 Smart antiCD3
的区段，加以重组表达。 2.融合蛋白抗体：抗体的部分基因片段＋其他 蛋白的基因。其他蛋白如蓖麻蛋白或绿脓杆菌 外毒素等。
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噬菌体抗体库技术
噬菌体抗体库技术是抗体工程领域的重 要进展。在该技术出现以前，基因工程抗体 主要是用DNA重组技术对已有单抗进行改造 。而抗体库技术发展到了用基因工程技术克 隆新的抗体，使抗体工程进入了一个全新的
抗Байду номын сангаас来源
Human(人源) Humanized (人源化) Humanized Primatized Humanized Humanized( IgG)
临床阶段 Ⅱ Ⅰ，Ⅱ
临床前 Ⅰ Ⅰ Ⅰ/Ⅱ
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适用病症
风湿性关节 炎
靶抗原
抗体名称
Complement( 5G1.1 C5)
TNF-а TNF-а
Ⅰ
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适用病症
克罗恩病， 节段性回肠 炎
靶抗原 TNF-а
TNF-а
溃疡性结肠 炎
自身免疫病
а4ß7 CD4
CD3
抗体名称 Infliximab
CDP571
LDP－02
抗体来源 临床阶段
Chimeric(Ig FDA批准
单抗药物主要集中在肿瘤和自身免疫疾 病的治疗。全球销售额500亿美元。美国占 90%。
国内单抗药物发展迅速，上市的国产单 抗药物有9个，处于临床研究阶段的有23个。 销售额10亿美元。
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国际上已批准上市的单抗
适用病症 移植排斥 大肠癌 冠心病
淋巴瘤
靶抗原
CD3 17-1A 血小板受体 ⅡbⅢa CD20
抗体名称 OKT3 Panorex ReoPro
Rituxan
移植排斥
CD25
Simulect
炎症性肠病、 TNF- а 类风湿
Remicade
抗体来源
鼠单抗 鼠单抗 人－鼠嵌 合抗体 人－鼠嵌 合抗体 人－鼠嵌 合抗体 人－鼠嵌 合抗体
临床阶段 1986 1995(德国) 1994
1997
1998
D2E7 CDP870
TNF-а
Infliximab
CD4
IDEC-151
CD4
MDX-CD4
抗体来源 Humanized
临床阶段 Ⅱ
Human
Humanized ( Fab)
Chimeric(Ig G1)(嵌合)
Primatized (IgG1)
Human (IgG)
Ⅲ Ⅱ
FDA批准 （1999） Ⅱ