Science子刊:利用癌症患者自身的抗体生成双抗来清除肿瘤

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近三十年来 , 随着分子生物学的快速发展 , 科学家们对癌症的发病机制有了更深入的了解 , 并不断开发出针对特定癌症有前景的分子靶向治疗药物 。 然而 , 由于每个患者的情况都不一样 , 导致大多数靶向治疗只对一小部分患者有效 。 在多数情况下 , 患者的肿瘤没有已知可靶向的标志物 。 因此 , 确定有效的个性化治疗方法一直是这一领域面临的巨大挑战 。
最近一些研究发现 , 癌症患者会对自身肿瘤产生抗体反应 , 而且这些抗肿瘤抗体在特异性识别癌细胞的能力方面已相当成熟 。 只不过 , 它们还不足以产生治疗效果 。
2022年5月6日 , 宾夕法尼亚大学的研究团队在Science子刊ScienceAdvances上发表了题为:Rapid,site-specificlabelingof“off-the-shelf”andnativeserumautoantibodieswithTcell–redirectingdomains的研究论文 。
研究团队提出了一个“疯狂的想法”——使用癌症患者自身的抗体来发现和治疗自己的癌症 , 基于这一想法 , 研究团队开发了一种简单的方法 , 可以将T细胞重定向结构域特异性共价连接到任何现成的人免疫球蛋白G(IgG)或血清中分离的天然IgG , 只需数小时即可生成双特异性抗体 。
使用这种方法 , 研究团队构建了T细胞重定向自身抗体(TRAAb) , 可作为有效的抗癌药物 , 优先结合肿瘤组织而不是健康组织 , 而且不需要识别肿瘤标志物 。
通过将患者自身的特异性抗体与双特异性抗体的效力相结合 , 利用免疫系统将肿瘤识别为外来物先天能力 , 创造出一种对肿瘤有效的真正个性化疗法 。
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在抗体药物中 , 单克隆抗体是最重要的品类之一 。 不过 , 这种治疗方法只能靶向一个抗原或一个表位 , 而某些癌症的发病机制已被发现与多条通路有关 。 为了靶向更多通路以增强抗肿瘤的效力 , 抗体技术又发展出双抗 , 即双特异性抗体 。
双特异性抗体(bsAb)的概念最早于1964年由美国免疫学家AlfredNisonoff提出 。 直到2014年 , 美国FDA批准了首个双特异性抗体药物Blincyto(安进公司开发 , CD19×CD3) , 用于治疗复发性或难治性B细胞急性淋巴细胞白血病 。
近年来 , 随着越来越多令人鼓舞的临床研究结果 , 双特异性抗体已发展成为一种有前途的癌症治疗方法 。 它通过基因重组、化学偶联或四重杂交瘤的方式构建 , 能够同时结合两个独立的靶点或同一靶点上两个不同抗原表位 。 当用作治疗剂时 , 这具有重要的意义 , 例如提高特异性生物学效应 。
T细胞重定向双特异性抗体是一种新型靶向治疗药物 , 在肿瘤细胞和T细胞之间建立起桥梁 , 以增强癌细胞的免疫清除能力 。
双特异性抗体药物Blincyto(安进公司开发 , CD19×CD3) , 是首个T细胞重定向双特异性抗体 , 在此前的临床研究中已被证明可以以利妥昔单抗(抗CD20单抗)1/1000的剂量使前体B细胞急性淋巴细胞白血病得到临床缓解 。
科学家们此前已经开发了许多双特异性抗体(bsAB)的设计格式 。 然而 , 由于通过化学交联技术制备BsAb的产量和纯度较低 , 以及物种限制性配对的通用性和适用性有限 。 因此 , 生成高纯度的BsAb通常需要广泛的抗体工程或预先克隆 , 最快也需要几个月的时间 。
在这项最新研究中 , 研究团队开发了一种简单的方法 , 他们将抗CD3靶向结构域(pAbBD)特异性地共价连接到现成的人免疫球蛋白G(IgG)或从血清中分离的天然IgG的重链上 。 这种制备bsAB的方法不需要抗体工程、克隆或修饰 , 而且只需要数小时即可生成双特异性抗体 。