單克隆抗體的應(yīng)用

上?；鄯f生物科技有限公司

       1975年Kohler和Milstein首先報(bào)道，用細(xì)胞雜交技術(shù)，使經(jīng)綿羊紅細(xì)胞(SRBC)免疫的小鼠的脾細(xì)胞，與小鼠的骨髓瘤細(xì)胞融合，并由此創(chuàng)建了*個(gè)B細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞株，獲得了抗SRBC的單克隆抗體。這是免疫學(xué)乃至醫(yī)學(xué)*的一個(gè)里程碑。

單克隆抗體的特點(diǎn)是：理化性狀高度均一、生物活性單一、與抗原結(jié)合的特異性強(qiáng)、便于人為處理和質(zhì)量控制，并且來(lái)源容易。這些優(yōu)點(diǎn)使它一問世就受到高度重視，并廣泛應(yīng)用于生物學(xué)和醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域。

1 作為親合層析的配體

單克隆抗體能與其相應(yīng)的抗原特異性結(jié)合，因而能夠從復(fù)雜系統(tǒng)中識(shí)別出單個(gè)成分。只要得到針對(duì)某一成分的單克隆抗體，利用它作為配體，固定在層析柱上，通過親合層析，即可從復(fù)雜的混和物中分離、純化這一特定成分。如用抗人絨毛膜促性腺激素(hCG)親合層析柱，就可從孕婦尿中提取到純的hCG。與其它提取方法(沉淀法、疏水色譜法等)相比，具有簡(jiǎn)便、快速、經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)品活性高等優(yōu)點(diǎn)。

2 作為生物治療的導(dǎo)向武器

脂質(zhì)體是由既親水又親油的兩親磷脂組成的連續(xù)雙分子層微囊，內(nèi)含水相空間，可包裹水溶性物質(zhì)。包有細(xì)胞毒劑的脂質(zhì)體膜上偶聯(lián)抗體，可定向攻擊靶細(xì)胞，稱為免疫脂質(zhì)體。這種“導(dǎo)向治療”，在動(dòng)物試驗(yàn)與體外試驗(yàn)中已獲得滿意效果。如熱敏免疫脂質(zhì)體，由抗人乳癌細(xì)胞抗體經(jīng)疏水長(zhǎng)鏈脂肪酸修飾，抗體帶上長(zhǎng)的疏水碳鏈，部分插入脂質(zhì)體的脂雙層膜中，抗體Fab段仍暴露在膜表面，因而保持了抗體活性。熱敏免疫脂質(zhì)體可特異識(shí)別靶細(xì)胞(人乳癌細(xì)胞)，并通過相變溫度引起脂質(zhì)體破裂，從而定向釋放藥物。另外，可將化療藥物、細(xì)菌毒素、植物毒素或放射性同位素等細(xì)胞毒劑與抗腫瘤抗原的單克隆抗體直接交聯(lián)，利用其導(dǎo)向作用，使細(xì)胞毒劑定位于腫瘤細(xì)胞把它直接殺傷。這不僅提高了抗體的療效，也可降低細(xì)胞毒劑對(duì)正常細(xì)胞的毒性反應(yīng)。如應(yīng)用抗T細(xì)胞單抗和柔紅霉素結(jié)合物，在體外對(duì)非T淋巴細(xì)胞就無(wú)殺傷作用。但是，要把這種方法應(yīng)用于臨床，目前還存在不少技術(shù)難關(guān)，包括人體對(duì)鼠源單抗的排異問題等。

3 作為免疫抑制劑

抗人T淋巴細(xì)胞單抗(McAb)作為一種新型免疫抑制劑，已廣泛應(yīng)用于臨床治療自身免疫疾病和抗器官移植的排斥反應(yīng)。其作用機(jī)理有賴于McAb的種類及其免疫學(xué)特性。注射抗小鼠Thy-1抗原的單抗，可以抑制小鼠同種皮膚移植的排斥反應(yīng)。此外，對(duì)用于同種骨髓移植的供體骨髓，在體外經(jīng)抗T細(xì)胞單抗加補(bǔ)體處理，能減輕移植物抗宿主病的發(fā)生。

4 作為研究工作中的探針

單克隆抗體只與抗原分子上某一個(gè)表位(即抗原決定簇)相結(jié)合，利用這一特性就可把它作為研究工作中的探針。此時(shí)，可以從分子、細(xì)胞和器官的不同水平上，研究抗原物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，進(jìn)而并可從理論上闡明其機(jī)理。如用熒光物質(zhì)標(biāo)記單抗作為探針，能方便地確定與其結(jié)合的相應(yīng)生物大分子(蛋白質(zhì)、核酸、酶等)在細(xì)胞中的位置和分布。

5 增強(qiáng)抗原的免疫原性

抗體對(duì)抗原免疫原性的增強(qiáng)作用由來(lái)已久，60年代就已發(fā)現(xiàn)幼豬對(duì)破傷風(fēng)類毒素難以產(chǎn)生抗體，注射相應(yīng)特異性抗體IgG，就能有效地提高對(duì)委內(nèi)瑞拉馬腦炎病毒的免疫應(yīng)答。1984年以來(lái)，Celis等發(fā)現(xiàn)，抗乙肝病毒(HBs)IgG可增強(qiáng)HBs抗原對(duì)特異性人T細(xì)胞克隆的刺激增殖，并可誘生干擾素。在小鼠中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)蛣┝康?/span>HBs抗原不產(chǎn)生免疫反應(yīng)時(shí)，加入抗HBs抗體組成的復(fù)合物，則可有效地誘生免疫反應(yīng)。根據(jù)這一作用，現(xiàn)已研制出乙肝的抗原—抗體復(fù)合物型治療性疫苗。

6 作為醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)試劑

單克隆抗體作為醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)試劑，更能充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。單克隆抗體的特異性強(qiáng)，大大提高了抗原—抗體反應(yīng)的特異性，減少了和其它物質(zhì)發(fā)生交叉反應(yīng)的可能性，使試驗(yàn)結(jié)果可信度更大。單抗的均一性和生物活性的單一性，使抗原—抗體區(qū)應(yīng)結(jié)果便于控制，利于標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。目前已有許多檢驗(yàn)試劑盒用單抗制成，其主要用途如下：

(1)診斷各類病原體

這是單抗應(yīng)用zui多的領(lǐng)域，已有大量診斷試劑商品供選擇。如用于診斷乙肝病毒、丙肝病毒、皰疹病毒、巨細(xì)胞病毒、EB病毒和各種微生物、寄生蟲感染的試劑等。單抗所具有的靈敏度高、特異性好的特點(diǎn)，使其在鑒別菌種的型及亞型、病毒變異株，以及寄生蟲不同生活周期的抗原性等方面更具*優(yōu)勢(shì)。

(2)腫瘤特異性抗原和腫瘤相關(guān)抗原的檢測(cè)

用于腫瘤的診斷、分型及定位。盡管目前尚未制備出腫瘤特異性抗原的單抗，但對(duì)腫瘤相關(guān)抗原(如甲胎蛋白、腫瘤堿性蛋白和癌胚抗原)的單抗早就用于臨床檢驗(yàn)。

隨著淋巴細(xì)胞雜交瘤技術(shù)的應(yīng)用，許多抗人腫瘤標(biāo)記物的雜交瘤細(xì)胞株已經(jīng)建立，這為腫瘤的早期診斷及其闡明腫瘤的發(fā)生、發(fā)展，了解腫瘤細(xì)胞的生物學(xué)活性及其定量研究奠定了基礎(chǔ)。用抗腫瘤單抗檢查病理標(biāo)本，可協(xié)助確定轉(zhuǎn)移腫瘤的原發(fā)部位。以放射性核素標(biāo)記單抗可用于體內(nèi)診斷，再結(jié)合X-線斷層掃描技術(shù)，可對(duì)腫瘤的大小及其轉(zhuǎn)移灶作出定量診斷。

(3)檢測(cè)淋巴細(xì)胞表面標(biāo)志

用于區(qū)分細(xì)胞亞群和細(xì)胞的分化階段。例如檢測(cè)CD系列標(biāo)志，有利于了解細(xì)胞的分化和T細(xì)胞亞群的數(shù)量和質(zhì)量變化，這對(duì)多種疾病診斷具有參考意義。細(xì)胞表面抗原的檢測(cè)，將對(duì)白血病患者的疾病分期、治療效果、預(yù)后判斷等方面有指導(dǎo)作用。組織相容性抗原檢測(cè)是移植免疫學(xué)的重要內(nèi)容，應(yīng)用單抗對(duì)其進(jìn)行位點(diǎn)檢測(cè)可得到更可信的結(jié)果。

(4)機(jī)體微量成分的測(cè)定

應(yīng)用單抗結(jié)合其它技術(shù)，可對(duì)機(jī)體的多種微量成分進(jìn)行測(cè)定。如放射免疫分析，即是利用了同位素的靈敏性和抗原-抗體反應(yīng)的特異性而建立起來(lái)的方法，它可以測(cè)至10-9～10-12g，使原來(lái)難以測(cè)定的激素能夠進(jìn)行定量分析。除了激素，還可檢測(cè)諸多酶類、維生素、藥物和其它生化物質(zhì)。這對(duì)受檢者健康狀態(tài)判斷、疾病檢出、指導(dǎo)診斷和臨床治療均具有實(shí)際意義。

綜上所述，單克隆抗體在理論和實(shí)踐上的應(yīng)用成為解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)等許多重大問題的重要手段。但是，上述應(yīng)用的單抗屬于鼠源性，用于人類疾病的預(yù)防和治療時(shí)會(huì)產(chǎn)生異種蛋白變態(tài)反應(yīng)，大大限制了其臨床應(yīng)用價(jià)值。而且，鼠源性抗體在人體內(nèi)半衰期縮短，生物活性降低。因此，人們一直致力于人源性抗體的研究，如用人脾細(xì)胞與鼠骨髓瘤細(xì)胞雜交；用EB病毒轉(zhuǎn)化人的B淋巴細(xì)胞；用基因工程法制備嵌合抗體等。但都遇到相當(dāng)?shù)睦щy。以分子生物學(xué)技術(shù)提取、擴(kuò)增編碼人抗體的DNA，構(gòu)建質(zhì)粒，建立組合抗體文庫(kù)，再利用供者文庫(kù)建立針對(duì)某一特定抗原的子文庫(kù)是近年來(lái)形成的方法。以該技術(shù)制備的抗體片段(Fab)是人源抗體，具有建庫(kù)簡(jiǎn)單、抗體表達(dá)穩(wěn)定等特點(diǎn)。迄今已有多種抗體產(chǎn)生?？梢灶A(yù)見，該技術(shù)具有良好的發(fā)展和應(yīng)用前景。