從“異種蛋白”到最強(qiáng)“偽裝者”—抗體人源化
在治療性抗體研發(fā)的賽道上,“人源化”是繞不開(kāi)的關(guān)鍵詞。早期的鼠源性抗體雖在疾病治療中嶄露頭角,卻因“異種蛋白”的身份頻頻引發(fā)人體免疫排斥(如HAMA反應(yīng)),療效大打折扣。因此,如何保留抗體的“戰(zhàn)斗力”(特異性與親和力),同時(shí)消除“身份暴露”風(fēng)險(xiǎn)?是科學(xué)家們迫切想要解決的問(wèn)題。
“人源化”背景
1975年,雜交瘤技術(shù)問(wèn)世,鼠源性單抗成為生物醫(yī)學(xué)的明星工具。然而,它們本質(zhì)是“外來(lái)戶”——人體免疫系統(tǒng)會(huì)將其識(shí)別為異種蛋白,產(chǎn)生抗鼠抗體(HAMA),不僅削弱療效,還可能損傷器官。此外,鼠抗體難以激活人體補(bǔ)體系統(tǒng)和Fc受體,功能大打折扣。歷經(jīng)數(shù)十載技術(shù)更迭及創(chuàng)新,終于實(shí)現(xiàn)了從嵌合抗體到全人源化抗體的身份轉(zhuǎn)變。
三步走的“身份轉(zhuǎn)換”
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嵌合抗體:拼接鼠抗體的“頭部”(可變區(qū))與人抗體的“身體”(恒定區(qū)),異源蛋白含量降低約30%,但HAMA反應(yīng)仍未根除。
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改型抗體(CDR移植):只保留鼠抗體中直接接觸抗原的“鑰匙齒”——互補(bǔ)決定區(qū)(CDR),其余部分替換為人源序列,異源成分銳減至10%以下!
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全人源化抗體:通過(guò)表位導(dǎo)向或噬菌體展示技術(shù),篩選出完全由人類基因編碼的抗體,徹底消除免疫原性。
核心技術(shù)
CDR移植是抗體人源化的核心技術(shù),其成敗的成敗取決于兩大關(guān)鍵:
? CDR的選擇與優(yōu)化
完全移植:6個(gè)CDR全部保留,簡(jiǎn)單但可能殘留免疫原性。
部分移植:僅保留與抗原結(jié)合的核心CDR,安全性更高。
SDR轉(zhuǎn)移:精細(xì)化操作,只移植決定特異性的關(guān)鍵殘基,堪稱“精準(zhǔn)微雕”。
? 人源骨架(FR)的重構(gòu)
模板選擇:要么用統(tǒng)一人源模板(結(jié)構(gòu)明確但可能影響親和力),要么選同源性最高的模板(保留CDR空間構(gòu)象)。
關(guān)鍵殘基保留:某些骨架殘基與CDR協(xié)同作用,需保留以維持抗體“戰(zhàn)斗力”。
技術(shù)突破:表面重塑與表位導(dǎo)向
? 表面重塑:對(duì)鼠抗體表面進(jìn)行“拋光”,使其輪廓接近人抗體,降低免疫識(shí)別。
? 表位導(dǎo)向技術(shù):通過(guò)噬菌體展示庫(kù)篩選人源化鏈,組合出全人源抗體,但技術(shù)難度高、成功率低。
AI賦能下的高效的抗體人源化解決方案
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泓迅生物抗體人源化