单抗应用包（二）——单抗的结构和主要类型

单克隆抗体（monoclonal antibody，缩写：mAb)，简称单抗，是B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交形成的杂交瘤细胞产生的，其重链和轻链所形成的结构域可以识别和结合特异抗原。见下示意图。

抗体药物分为以下类型：

1. 鼠源抗体

使用异种抗原免疫小鼠，然后通过纯化小鼠的腹水，得到针对该抗原的鼠的多克隆抗体，再经过骨髓瘤细胞融合得到可持续表达的单克隆抗体。例如：1986年FDA批准的Ortho Biotech 公司的Orthoclone-OKT3。

2. 人-鼠嵌合抗体

用人IgG的恒定区取代小鼠IgG的恒定区，保留鼠单抗的可变区序列，形成一个人-鼠杂合的抗体。例如：Idec pharmceutical，Genentech的小鼠抗CD20抗体，含人IgG1恒定区，用于治疗B淋巴瘤。

3. 人源化抗体

取其与抗原直接接触的那段抗体片段（互补决定区，CDR）与人的抗体框架嫁接，经亲和力重塑，可维持其特异性和大部分的亲和力，同时几乎完全去除免疫原性和毒副作用。人源化抗体成功的例子：Herceptin，Genentech公司的抗HER2/neu抗体，用于治疗乳腺癌。是人表皮生长因子的受体-2（Her-2）重组DNA衍生的人源化抗体，95%的人源和5%的鼠源。

4. 全人抗体

基于噬菌体可把抗体片段表达在外膜的能力而建立一系列的抗体文库，然后用目的抗原来筛选文库中相应的抗体片段，再经体外加工可形成有功能的完全人抗体。全人抗体成功的例子：Humira，Abbott公司抗TNF全人单抗，用于治疗关节炎。

5. Fab

抗体的Fab区域含可变区和恒定区，可以与特异的抗原结合，Fab抗体片段药物有更好的穿透力。只含有一个Fab臂，分子量在~50kDa。Centocor公司的ReoPro（abciximab）是重组嵌合Fab抗体片段。

6. F(ab)2

两个Fab通过二硫键连接形成F(ab)2。分子量在~100kDa。2011年FDA批准的Centruroides（Scorpion）Immune F(ab)2是治疗蝎毒的F(ab)2抗体片段。

7. 单链抗体ScFv

抗体的重链可变区以及轻链（VH+VL），通过一段多肽连接，形成单链抗体的可变区（ScFv）。穿透力强但往往亲和力下降。分子量在~25kDa。Alexion Pharmaceutical公司研制的Pexelizumab，主要用于治疗冠状动脉疾病。

8. 单区域抗体sdAb

抗体的结构域（sdAb）是包含抗体可变结构域的抗体片段，像全抗体一样，可以与特异的抗原结合（也可以成为IgNAR，VNAR）。分子量在12~15kDa，单区域抗体sdAb通过基因工程表达重链的片段，VH约110个氨基酸，一般对去污剂等比较稳定，以及对热稳定性。FDA还没有批准一个sdAb抗体药物上市，但是有多个项目在临床研究。例如：GSK公司的GSK1995057是人的TNFR1的单区域抗体，现在I期临床。

9. 双特异抗体

将两个不同的抗体片段组合在一起，由两个重链和两个轻链组成，但是重链与轻链的来源于不同的抗体，所以可以与两种特异的抗原结合。例如：Blintumomb（MT103），2010年7月进入临床。

10. 三功能抗体

三功能抗体（trifunctional antibody），结合两种不同的抗原，典型的是CD3和肿瘤抗原。FDA现在还没有批准的三功能抗体，但在临床研究的有10多个项目，例如：Catumaxomab 2006年进入临床，主要治疗卵巢癌。

11. ADCs

ADCs（antibody-drug conjugates）是新一类的靶向性抗体药物，它是一类抗体与抗癌制剂偶联的药物，主要用癌症的治疗；与传统的治疗药物相比，ADCs在杀死肿瘤细胞的同时减少了副作用，并且具有抗体的靶向功能。Genentech 公司的T-DM1已经进入了III期临床，T-DM1是Herceptin与化疗制剂偶联，在临床上其副作用只是Herceptin的一半。

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