抗體是由B淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化而來的漿細(xì)胞分泌的,每個(gè)B淋巴細(xì)胞株只能產(chǎn)生一種它專有的、針對(duì)一種特異性抗原決定簇的抗體。這種從一株單一細(xì)胞系產(chǎn)生的抗體就叫單克隆抗體(McAb),簡(jiǎn)稱單抗。第一代單抗由Koehler和Milstein于1975年制備,它來源于小鼠的B細(xì)胞雜交瘤,但人體免疫系統(tǒng)可以識(shí)別鼠源性單抗,因此其應(yīng)用受到了很大的限制。1982年,Levy制備了一個(gè)針對(duì)B淋巴瘤患者瘤細(xì)胞的單抗,取得很好效果。隨后開始采用基因工程的方法生產(chǎn)人源或人源化的單抗以及嵌合型的單抗,人-鼠雜交瘤的構(gòu)建方法是1984年報(bào)道的,并于1987年進(jìn)行了首次臨床試驗(yàn),1986年美國(guó)FDA批準(zhǔn)抗CD3單抗OKT3用于移殖排斥反應(yīng)。1995年17-1A鼠單抗在歐洲上市用于治療大腸癌。近年來單抗治療藥物迅速發(fā)展,一些已經(jīng)被應(yīng)用于臨床。1
一、 單克隆抗體藥物的分類2
單抗藥物一般分為:治療疾?。ㄓ绕涫悄[瘤)的單抗藥劑、抗腫瘤單抗偶聯(lián)物、治療其他疾病的單抗。單抗藥劑針對(duì)的靶點(diǎn)通常為細(xì)胞表面的疾病相關(guān)抗原或特定的受體。如:最早被美國(guó)FDA批準(zhǔn)用于治療腫瘤的單抗藥物利妥昔單抗;抗腫瘤單抗偶聯(lián)物,或稱免疫偶聯(lián)物(Immunoconjugate)由單抗與有治療作用的物質(zhì)(如:放射性核素、毒素和藥物等)兩部分構(gòu)成,其中包括放射免疫偶聯(lián)物、免疫毒素、化學(xué)免疫偶聯(lián)物,此外還有酶結(jié)合單抗偶聯(lián)物、光敏劑結(jié)合單抗偶聯(lián)物等。
二、 臨床常用單克隆抗體藥物1
1、 作為腫瘤治療藥劑的單克隆抗體藥物**(1)利妥昔單抗**
在自身免疫性疾病形成過程中,B細(xì)胞起重要作用。CD20是前B細(xì)胞向成熟淋巴細(xì)胞分化過程中表達(dá)的表面抗原,參與調(diào)節(jié)B細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化。利妥昔單抗(美羅華)是一種針對(duì)CD20抗原的人鼠嵌合型單克隆抗體,是第一個(gè)被FDA批準(zhǔn)用于臨床治療的單抗。進(jìn)入人體后可與CD20特異性結(jié)合導(dǎo)致B細(xì)胞溶解,從而抑制B細(xì)胞增殖,誘導(dǎo)成熟B細(xì)胞凋亡,但不影響原始B細(xì)胞。它能通過介導(dǎo)抗體依賴的細(xì)胞毒性(ADCC)、補(bǔ)體依賴的細(xì)胞毒性(CDC)作用和抗體與CD20分子結(jié)合引起的直接效應(yīng),包括抑制細(xì)胞生長(zhǎng),改變細(xì)胞周期以及凋亡等方式殺死淋巴瘤細(xì)胞。
由于利妥昔單抗藥物可以提高腫瘤細(xì)胞對(duì)化療的敏感性,所以利妥昔單抗藥物的優(yōu)勢(shì)就在于與其他治療藥物及治療方式配合使用。臨床研究表明美羅華單藥或聯(lián)合化療治療腫瘤具有良好的療效和安全性,但還是存在一定的毒副作用。夏忠軍等進(jìn)行的臨床研究:34例確診惰性淋巴瘤的患者接受含利妥昔的方案化療,結(jié)果總有效率為92.3%,完全緩解率為60.0%。主要不良反應(yīng)為骨髓抑制,其他不良反應(yīng)包括惡心嘔吐,輕度脫發(fā)和肝功能受損等。張曉艷等對(duì)4例CD20陽性非霍奇金淋巴瘤(NHL)病人進(jìn)行5次利妥昔單抗聯(lián)合自體外周血干細(xì)胞移植(APBSCT)的治療研究,結(jié)果顯示所有病人均對(duì)利妥昔單抗耐受良好,植入后在8-11d內(nèi)達(dá)造血重建,表明利妥昔單抗聯(lián)合APBSCT治療CD20陽性NHL是一種耐受及效果良好的方法。
(2)曲妥珠單抗
曲妥珠單抗為一種針對(duì)HER-2/neu的重組人源化IgG單克隆抗體,能特異性識(shí)別Her-2調(diào)控的細(xì)胞表面蛋白HER-2,使其通過內(nèi)吞噬作用離開胞膜進(jìn)入核體內(nèi),抑制其介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),從而起到治療腫瘤的作用。美國(guó)FDA于1999年批準(zhǔn)其上市,2002年在我國(guó)上市。大量臨床資料證實(shí)曲妥珠單用于乳腺癌的有效率為21%,而且它與化療聯(lián)合應(yīng)用明顯提高了生存時(shí)間。據(jù)報(bào)道,歐洲曲妥珠單抗輔助治療試驗(yàn)研究了曲妥珠單抗對(duì)HER-2陽性伴有或不伴有淋巴結(jié)陽性的乳腺癌患者的療效,其中1組給予1年的曲妥珠單抗治療,另1組作為對(duì)照。曲妥珠單抗治療1年組與對(duì)照組相比,復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)減少了46%,兩組的整體生存率無明顯區(qū)別,說明曲妥珠單抗用于治療輔助化療后的HER-2陽性乳腺癌患者,明顯延長(zhǎng)了患者的無病生存期。我國(guó)也對(duì)曲妥珠進(jìn)行了臨床研究,沈坤煒等對(duì)42例Ⅱ-ⅢA期浸潤(rùn)性乳腺癌患者紫杉醇聯(lián)合曲妥珠單抗治療24周,結(jié)果單用新輔助化療組完全緩解率為26.3%,在新輔助化療聯(lián)用曲妥珠單抗組為65.2%,可見,對(duì)于HER-2過表達(dá)的乳腺癌化療聯(lián)用曲妥珠單抗能顯著提高完全緩解率。
(3)阿倫珠單抗
阿倫珠單抗是人源化、非結(jié)合型單抗,作用靶點(diǎn)為正常與異常B淋巴細(xì)胞的CD52抗原,CD52廣泛分布于正常的B淋巴細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞及T淋巴細(xì)胞瘤細(xì)胞表面,在慢性淋巴細(xì)胞白血病細(xì)胞表面尤為豐富。它與帶CD52的靶細(xì)胞結(jié)合后,通過宿主效應(yīng)子的補(bǔ)體依賴性細(xì)胞毒性(CDC)、抗體依賴性細(xì)胞毒性(ADCC)和細(xì)胞凋亡等機(jī)制導(dǎo)致細(xì)胞死亡。阿倫珠單抗作為一種作用機(jī)制獨(dú)特的單克隆抗體,對(duì)源于B和T細(xì)胞的各種惡性腫瘤具有很好的治療作用。
英國(guó)科學(xué)家應(yīng)用阿倫珠單抗和利妥昔單抗治療復(fù)發(fā)性淋巴瘤患者,結(jié)果總反應(yīng)率為52%,其中完全緩解8%,表明聯(lián)合使用阿倫珠單抗和利妥昔單抗是安全可行的。在其它T細(xì)胞惡性腫瘤的治療中:對(duì)22例Ⅲ-Ⅳ期皮膚T細(xì)胞淋巴瘤(蕈樣肉芽腫病和Sezary綜合征)患者靜脈輸注阿倫珠12周,結(jié)果顯示阿倫珠具有非常好的療效,總有效率達(dá)55%。其中,紅皮病患者總有效率達(dá)69%,片狀斑或皮膚腫瘤患者達(dá)40%.阿倫珠單抗聯(lián)合其他藥物、化療等治療腫瘤具有顯著的效果。但臨床研究表明,其還存在一些常見并發(fā)癥,如低血壓、寒顫、發(fā)熱,惡心、嘔吐、氣短、支氣管痙攣、皮疹、疲乏、呼吸困難、頭痛、腹瀉、感染等。
(4)西妥昔單抗
西妥昔單抗為IgG1單克隆抗體,是表皮生長(zhǎng)因子受體拮抗劑,可與表達(dá)于正常細(xì)胞和多種腫瘤細(xì)胞表面的表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)特異性結(jié)合,并競(jìng)爭(zhēng)性阻斷EGF和其他配體,如a-轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(TGF-a)的結(jié)合。它通過增加細(xì)胞周期抑制因子p27kip使得細(xì)胞周期停留在G1期;增加Bax表達(dá)和減少bcl-2表達(dá),誘導(dǎo)癌細(xì)胞的凋亡;它還可減少基質(zhì)金屬蛋白酶和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)的產(chǎn)生。相關(guān)實(shí)驗(yàn)表明,西妥昔單抗可抑制過度表達(dá)EGFR的腫瘤細(xì)胞的增殖,但是對(duì)缺乏EGFR表達(dá)的腫瘤細(xì)胞則沒有抗腫瘤效果,還發(fā)現(xiàn)西妥昔與化療聯(lián)用要優(yōu)于單獨(dú)化療。
在對(duì)西妥昔單抗聯(lián)合化療的研究中,BOAD試驗(yàn)最為著名。576例晚期結(jié)直腸癌(ACRC)患者中82%的EGFR過表達(dá)。治療采取兩個(gè)方案,第1組用西妥昔單抗聯(lián)合伊立替康治療;第2組單獨(dú)用西妥昔單抗單藥治療。西妥昔單抗聯(lián)合伊立替康與單用西妥昔單抗相比,聯(lián)用療效優(yōu)于單一使用,有效率分別為23%和11%,疾病控制率為56%和32%,疾病進(jìn)展中位時(shí)間為4.1和1.5個(gè)月,中位生存時(shí)間為8.6和6.9個(gè)月,而且西妥昔單抗并沒有增加化療的副作用。以上臨床實(shí)驗(yàn)顯示:西妥昔單抗能夠克服ACRC患者對(duì)伊立替康的耐藥性,生存質(zhì)量明顯提高。西妥昔單抗的毒副作用包括;痤瘡樣皮疹、虛弱、腹痛、惡心、嘔吐、白細(xì)胞減少和過敏反應(yīng)等。其中痤瘡樣皮疹是最常見的不良反應(yīng),皮疹主要分布在臉部和軀干上部,這可能是由于西妥昔單抗干擾了EGF的表皮生理作用所致。
(5)貝伐單抗
貝伐單抗是抗VEGF的人源化單抗,主要通過中和VEGF來阻斷其與內(nèi)皮細(xì)胞上的受體結(jié)合,使得腫瘤細(xì)胞不能得到養(yǎng)分和氧,起到治療腫瘤的作用。Presta等將鼠抗人VEGF克隆抗體(muMABVEGF)A.4.6.1的互補(bǔ)決定區(qū)與人IgG1的恒定區(qū)框架嵌合,并對(duì)相應(yīng)氨基酸殘基加以修飾,最終形成了人鼠嵌合型VEGF單抗,仍然有7%的氨基酸來源于鼠抗體。實(shí)驗(yàn)表明,貝伐單抗用于治療腫瘤安全有效。
鄭航等探究貝伐單抗聯(lián)合伊立替康治療轉(zhuǎn)移性結(jié)腸癌的療效,90例患者中給予貝伐單抗聯(lián)合伊立替康治療的一組有效率為43.3%,血清腫瘤標(biāo)志物的濃度治療前后有顯著變化。這說明貝伐聯(lián)合伊立替康治療轉(zhuǎn)移性結(jié)腸癌具有更高的疾病控制率。2005年美國(guó)臨床腫瘤學(xué)會(huì)年會(huì)上報(bào)道了貝伐單抗的最新研究結(jié)果,采用貝伐單抗聯(lián)合伊立替康和順鉑一線治療轉(zhuǎn)移性胃癌或者胃食管連接部腺癌的患者,治療的不良反應(yīng)除了原有伊立替康和順鉑引起的腎髓抑制、胃腸道反應(yīng)等,還有貝伐單抗造成的不良反應(yīng)包括栓塞性疾病、胃穿孔等。
2、 抗腫瘤單抗偶聯(lián)物**(1)** 放射免疫偶聯(lián)物
放射免疫治療(RIT)是以單克隆抗體為載體,以放射性核素為彈頭,通過抗體特異性結(jié)合腫瘤細(xì)胞相關(guān)抗原,將產(chǎn)生高能射線的放射性核素靶向到腫瘤細(xì)胞,實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤的近距離內(nèi)照射治療。RIT利用攜帶放射性核素的單克隆抗體特異地結(jié)合到病灶部位,減少了對(duì)正常組織的損傷。90Y-ibri-tumomab是第1個(gè)被FDA批準(zhǔn)應(yīng)用于臨床的放射免疫制劑,主要用于復(fù)發(fā)的淋巴瘤患者或?qū)为?dú)應(yīng)用利妥昔單抗療效不佳的患者。
(2) 免疫毒素
免疫毒素是用化學(xué)方法或基因工程方法將腫瘤選擇性單抗與經(jīng)修飾的多肽毒素共價(jià)連接而成的腫瘤治療藥物。免疫毒素可與腫瘤細(xì)胞表面受體或與細(xì)胞表面的靶抗原相結(jié)合后內(nèi)化,繼而在胞內(nèi)抑制細(xì)胞蛋白合成,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞死亡。毒素有很多種,如植物毒素、細(xì)菌毒素、動(dòng)物毒素,其中引用最廣泛的是植物毒素中的白喉毒素。美國(guó)FDA已經(jīng)批準(zhǔn)了白喉毒素與白細(xì)胞介素2重組的免疫毒素ONTAK(DAB389-IL2),用于治療人皮膚T細(xì)胞淋巴瘤。
(3) 化學(xué)免疫偶聯(lián)物
單抗是藥物良好的靶向性載體,通過藥物分子上特殊的功能基團(tuán)如:羥基、巰基、氨基等,將治療藥物與單抗相連接而組成化學(xué)免疫偶聯(lián)物,避免了藥物對(duì)其他正常組織的毒害作用,選擇性地發(fā)揮治療作用。常與單抗進(jìn)行偶聯(lián)的藥物有阿霉素、柔紅霉素、平陽霉素、博安霉素、絲裂霉素、新制癌菌素、氨甲喋呤等。
3、 單克隆抗體藥物在其他疾病中的應(yīng)用單克隆抗體藥物不只在腫瘤的治療中取得了很好療效,在其他疾病的治療中也取得了一些療效,例如;奧馬珠單抗(omalizumab)通過與游離IgE結(jié)合而顯著降低游離IgE的水平,阻斷IgE與肥大細(xì)胞、嗜堿粒細(xì)胞結(jié)合,防止炎癥介質(zhì)的釋放??娠@著改善哮喘病人的癥狀、肺功能及生活質(zhì)量,減少哮喘惡化的發(fā)作次數(shù),減少糖皮質(zhì)激素的用量,使用安全,具有很好的耐受性.Mab03.2C1C2在體外能抑制白念珠菌芽管的形成,從而抑制白念珠菌對(duì)上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞的粘附,降低白念珠菌的侵襲力。利妥昔單抗對(duì)類風(fēng)濕和系統(tǒng)性紅斑狼瘡也有很好的治療作用。英夫利昔單抗對(duì)類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者疼痛、晨僵、關(guān)節(jié)腫脹等臨床癥狀減輕程度就可達(dá)60%。另有研究顯示,輸注英夫利昔單抗可快速、顯著緩解頑固性銀屑病、關(guān)節(jié)炎病人的關(guān)節(jié)和皮損癥狀.英利昔單抗對(duì)克羅恩病、潰瘍性結(jié)腸炎、酒精性肝病等消化系統(tǒng)疾病都有較好療效,且在推薦的治療范圍內(nèi)安全性良好。
三、 展望3
單克隆抗體藥物在生物技術(shù)制藥中占有重要地位,并逐漸成為生物醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)展的主要方向。從全球市場(chǎng)來看,抗體藥物成了國(guó)際制藥業(yè)爭(zhēng)奪的焦點(diǎn),并購成為國(guó)際制藥業(yè)巨頭快速切入抗體產(chǎn)業(yè)的捷徑。此外,目前市場(chǎng)上75%的抗體藥物將于2015年專利到期,這也給我國(guó)生物制藥公司提供了介入抗體藥物的時(shí)機(jī)。單抗藥物治療主要是利用其靶向性來干預(yù)疾病發(fā)生、發(fā)展過程中的各個(gè)通路,或是激活宿主對(duì)疾病的免疫等。隨著生物醫(yī)學(xué)的不斷發(fā)展,一定會(huì)出現(xiàn)具有更高靶向性的單抗和藥效更強(qiáng)的“彈頭”,為患者帶來更大的希望。