经验分享:纳米抗体技术应用的最新进展( 三 )


2010年在中国首次报道的蜱传病毒发热伴血小板减少综合征布尼亚病毒(severefeverwiththrombocytopeniasyndromevirus,SFTSV)可导致人患发热伴血小板减少综合征(severefeverwiththrombocytopeniasyndrome,SFTS) 。 吴喜林等[47]通过筛选SFTS获得特异性结合SFTSV表面糖蛋白(glycoprotein,GN)的纳米抗体VHH , 鉴定CDR序列并构建了人源化的VHH-HUFC1(SNB抗体) , 通过试验表明SNB抗体可应用于SFTSV的检测试剂盒的研发 , 即纳米抗体双抗体夹心ELISA检测sGN蛋白从而检出SFTSV病毒 , 其中SNB01与SNB37的双抗组合检测SFTSV真病毒的灵敏度为3.75×106gc/mL 。
2.3疾病诊断工具
准确的疾病诊断是指导临床治疗的关键步骤 , 纳米抗体成像技术及疾病诊断研究需要较高的准确度和灵敏度 , 不断地应用创新使得Nbs成为疾病诊断的理想选择 。 Nb拥有体积小、易渗透、快速肾脏清除的优势 , 可用放射性核素[17]、荧光探针、酶示踪剂、生物素或不同的药物等[48]分子进行标记 , 与分子成像技术相结合从而优化成像系统 , 因此Nbs作为良好的示踪剂 , 成为了体外和体内成像的理想选择 。 正电子发射断层扫描(positronemissioncomputedtomography,PET)和单光子发射计算机化断层显像(single-photonemissioncomputedtomography,SPECT)[49-50]中 , 可分别用正电子发射核素(如18F、68Ga或89Zr)和γ-发射核素(如99mTc等)标记Nbs进行成像;在超声成像中 , 可使用Nbs提高造影剂(如微泡和纳米泡[18])的穿透力强及信号 , 主要用于可视化血管系统[51];特别是在肿瘤诊断领域应用广泛 , 检测癌细胞本身、生物标志物、可视化与癌细胞周围环境密切相关的成分成为诊断和监测的有效策略 , 有研究表明[52]在原位临床前模型中 , 抗HER2的Nbs2Rs15d成功地检测到HER2阳性的脑病变 , 除此之外 , 表皮生长因子受体(epidermalgrowthfactorreceptor,EGFR)、前列腺特异性膜抗原(prostatespecificmembraneantigen,PSMA)、CD20和CD38[50]等也被作为癌细胞成像的目标抗原展开研究;巨噬细胞被认为是许多免疫疗法失败的元凶 , 巨噬细胞甘露糖受体蛋白(MMR,CD206)在促肿瘤的巨噬细胞上高度表达 , 99mTc标记的抗MMRNbs可用于SPECT/CT对小鼠乳腺癌和肺腺癌的可视化[53];抗血管细胞粘附分子-1(vasculaturecelladhesionmolecule-1,VCAM-1)的Nbs已被用于标记微泡 , 并应用于肿瘤血管的可视化超声成像 , 对小鼠注射10min后肿瘤内可见超声造影信号持续 , 且信号明显高于对照 。 此外 , 还用于炎症性疾病及中枢神经系统等疾病的成像 , 为了以高灵敏度监测动脉粥样硬化病变 , Bridoux等[54]使用了一种基于Nb的示踪剂(cAbVCAM1-5)靶向血管细胞粘附分子-1(VCAM-1) , 将RESCA螯合剂偶联到cAbVCAM1-5Nb上 , 并用[18F]AlF进行标记 , 通过PET/CT可视化载脂蛋白e基因缺陷小鼠动脉粥样硬化斑块 。 对于光学成像 , Nbs被荧光染料标记 , 并通过非侵入性的体内成像方式、体内显微镜和体外流式细胞仪进行检测[15,55] 。 在结直肠癌(colorectalcancer,CRC)早期初筛以及辅助诊断方面 , Nb作为亲和试剂来开发粪便免疫化学检测(fecalimmunochemicaltests,FITs)用于检测人类粪便样品中的血红蛋白(hHg)显示出优异的再现性和精确度 , 可作为早期结直肠癌的大规模群体筛查工具[56] , 这克服了结肠镜检查前的饮食限制及检查时的侵入性 , 提高了患者的可接受度 。 这些技术有助于我们探究疾病的发生过程及了解发病机制 , 在早期捕获较高的病变信号 , 进行无损伤实时成像 , 方便疾病的预后观察 , 在内窥镜检查过程中或在荧光引导的手术背景下用于可视化表面病变 。
2.4疾病治疗
2.4.1靶向肿瘤治疗
Nb在中枢神经系统疾病、循环系统疾病、感染性疾病、肿瘤学和炎症性疾病中均表现出优异的应用价值和前景(表2) , 主要聚焦于肿瘤治疗且已经取得了显著成效 , 纳米抗体-药物偶联[18]、CAR-T[57-58]、光动力疗法(PDT)[59]、靶向放射性核素治疗等治疗方法的不断研发改进为患者带来了新的希望 。