同為生物製劑,“出身”竟然大不同!單抗結構初解析

生物製劑正越來越多地被用於銀屑病治療,銀友們也經常聽到和看到一個詞——單抗。“單抗”其實是“單克隆抗體”的簡稱,這一技術的發現發展可是跟一種動物有脫不開的關係,而且各種單抗的名字裡還藏著你不知道的小秘密,沒準還會關係到用藥選擇。

單克隆抗體技術

——高精尖的“批量生產”工藝

眾所周知,人類之所以能抵禦疾病侵襲,這全都有賴於人體的免疫系統,而抗體呢,就是一種由免疫細胞產生的、專門對付特定病原體的蛋白質。每種免疫細胞都能產生出多種不同的抗體,為的就是能全方位圍追堵截病原體。

有句話說得好,“歷史是由勝利者書寫的”,免疫大戰也是如此。在這麼多抗體中,往往是由最強的那個(或幾個)抗體力挽狂瀾,奠定整場戰爭的勝利。

那麼腦洞就來了~

如果直接大批量複製這些最強抗體,

是不是就可以高效對抗疾病了呢?

不過這裡有個非常關鍵的問題:

如果想要生產最強抗體,必須先由特定病原體刺激機體。照這麼說來,我們還得先把病原體注射到健康人的體內……

喂喂喂!醫療倫理在前,想都不要想!思前想後,只能請人類的好朋友——小白鼠來幫忙了!

同為生物製劑,“出身”竟然大不同!單抗結構初解析

由於小白鼠免疫系統與人類相似,因此給它注射人類的病原體也能獲得相似的抗體。這種直接從小鼠體內提取、完全由小鼠基因編碼產生的抗體叫作鼠源單抗

雖然有用,可畢竟是小鼠身上的東西,我們人體把它當作新病原體清除掉的概率非常高,使用效果和安全性都要打問號。這讓科學家再次陷入了沉思:

“如果這個‘鼠源抗體’變得更像人類抗體,

是不是就能解決問題了呢?”

想法雖然瘋狂,但卻不是不可實現,因為抗體的構造實在很巧妙!

從鼠源到全人源,字母Y的改造記

同為生物製劑,“出身”竟然大不同!單抗結構初解析

這個長得很像字母“Y”的傢伙就是常見的抗體的模樣了,當中分成可變區(橘色)和恆定區(藍色)。經過研究,科學家發現真正起作用的是可變區,而恆定區的結構都差不太多。而且抗體可以像積木一樣按照一定規則重新拆裝。所以科學家想出這麼個辦法:既然可變區暫時無可替代,那就先改造恆定區——把已知的人類抗體的恆定區部分複製過來。

這個“複製”可不是指直接從人體裡拿抗體過來,而是按照人類抗體的編碼規律來重新編排小鼠的抗體結構,把小鼠的抗體改造得跟人類抗體一樣。

這番改造後,人鼠嵌合抗體就產生了,它由鼠源可變區(25%)+人源恆定區(75%)組成。而隨著對抗體結構的進一步解析,科學家發現可變區還能繼續拆分,於是又有了人源化單抗(10%鼠源+90%人源)。不過科學家們還不甘心,經過了十幾年的探索,他們終於通過基因改造的方法來攻克這最後的10%,獲得了夢寐以求的全人源抗體。

方法1. 把和產生抗體有關的全套人類基因都轉給小鼠,這樣一來,即使是小鼠體內產生的抗體,它的結構也是跟人類抗體的結構一樣;

方法2. 把人類的抗體基因轉到微生物裡,靠微生物快速“傳宗接代”來生產出各色可變區,再從裡面篩選出最合適的。

這裡我們也能看出,全人源抗體≠直接用人體細胞製作的抗體,而是要“長得像人”,即抗體結構100%按照人類基因編碼。

同為生物製劑,“出身”竟然大不同!單抗結構初解析

話說為什麼科學家要費這麼大勁?人源程度高低又有什麼關係呢?

改造大不同——

“人源”程度越高,安全風險越低哦

其實啊,只要是人體外生產出來的東西,都有被人體對抗、幹掉的風險,就算單克隆抗體藥物也不例外。而人體對抗的辦法就是生產出專門針對這種藥物的“抗藥物抗體”(ADA)。理論上來說,單克隆抗體藥物的“異化”程度越高,身體產生ADA的可能性也就越高;反之,單克隆抗體藥物的 “人源”程度越高,ADA的風險也就越低。而ADA的出現絕對不是科學家們希望看到的:

1.它會影響藥物安全性。如果ADA水平高,有可能帶來免疫相關副作用(例如嚴重的注射反應),嚴重者甚至會危及生命。

2.它會影響藥物有效性。ADA可能會讓單抗在體內留存的時間變短,也就是讓藥物起效的時間變短,治療效果自然會受影響。另一方面,這也意味著如果想要達到特定治療效果,用藥劑量或者頻次就會上升,增加了治療成本。

所以科學家們才努力地改造單抗,為的就是儘量降低單抗的ADA風險。而且為了區分是不是全人源,科學家在起名字的時候也有“小心機”呢。單抗類藥物的名字後綴一般都是mab,就是單克隆抗體(monoclonal antibody)的縮寫,玄機都在再往前的1~2個字母:

· -o-(連起來就是omab):表示鼠源抗體

· -xi-(ximab)表示人鼠嵌合抗體

· -zu-(zumab)表示人源化抗體

· -u-(umab)則表示全人源抗體

是不是很好記?我們第一次看到也覺得很驚奇呢!您也可以根據這個線索,找找身邊的生物製劑都是哪種抗體。

好啦,今天單抗的故事講完啦!雖然看上去這是科學家們的事兒,但歸根結底還是我們患者自己的事兒。多學一點知識,對自己使用的藥物有更多科學瞭解,在醫生指導下選用適用的藥品,才能達到最佳的康復!

牛吧新媒,與您攜手抗擊銀屑病


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