【专业文献】基于抗体药物的我国生物制药产业化发展前景[1].doc

Therapeutic Antibodys Based Cancer Therapy基于抗体药物的我国生物制药产业化发展前景陈志南第四军医大学细胞工程研究中心/细胞生物学教研室肿瘤生物学国家重点实验室，西安，710032摘要：抗体工程药物是生物技术及其生物药物最重要的部分之一，它是以基因工程、细胞工程、发酵工程为工艺研发的生物技术产品，也是全球生物技术领域产业化最为成功的产品，它们集成了20世纪50年代以来生命科学发展最前沿的成果和生物工程最关键的技术，是生物制药实现产业化的重要标志。本文就将基于抗体药物的生物制药产业化发展前景予于阐述。关键词：抗体 人源化 生物制药近25年来，随着生物技术工业的快速发展，创造了35种重要的治疗性药物，其中北美地区拥有63%，欧洲拥有25%，日本拥有7%；其2007年销售额已达到828亿美元，增长率达到23%，其中美国占有全球市场的41%，欧洲25%，其他地区34%。抗体药物是近年来复合增长率最快的一类生物技术药物，全球年销售额从1997年的3.10亿美元上升2007年的258亿美元；其在生物制药产业中所占份额也从2000年的1/5上升到2007年的1/3；在2007年销售额前10位的生物技术药物中，抗体药物有5种，分别是利妥昔单抗（第2）、曲妥珠单抗（第3）、英利昔单抗（第4）、贝伐单抗（第6）、阿达木单抗（第9），其中4种销售额超过40亿美元。因此，抗体药物具有巨大的经济价值和社会价值 中国生物技术信息网 。抗体生产制备不仅提供现代生命科学研究的重要工具，在基因和蛋白质的结构和功能研究方面有着不可或缺的作用，同时更是生物制药领域的主要组成部分。抗体作为一个特异的接头分子是链接基因组、蛋白组和系统生物学的重要工具，它介导了靶分子之间的相互作用并发挥效应。目前，全球单克隆抗体已多于100,000种，工程抗体多于1,000种，诊断和治疗用抗体约500种，正在进行临床试验的抗体有100余种；同时，抗体的多样性及其抗原表位组的研究也是揭示生命免疫机制的重要途径。抗体药物治疗肿瘤有广阔的前景。实验研究表明，抗体对肿瘤细胞有选择性杀伤作用，有更高的疗效和较低的毒性，体内显示呈特异性分布，与肿瘤靶分子有特异性结合作用，并对抗药性肿瘤细胞也有杀伤作用。如Rituxan治疗B细胞性非霍杰金氏淋巴瘤已达30多万例病人，单药治疗总反应率为50%，其疗效与化学药物相同，但前者更安全，几乎无副作用，抗体联合化疗有效率高达80%以上 Cheson BD. Monoclonal antibody therapy for B-cell malignancies. Semin Oncol. 2006 Apr;33(2 Suppl ):2-14. ；针对血管表皮生长因子（VEGF）的抗体Avastin，使晚期结肠癌患者的生存期平均延长了5个月，FDA认为它几乎对所有的晚期结肠癌患者都有帮助，因此被批准作为晚期结肠癌的一线用药 Glusker P, Recht L, Lane B. Reversible posterior leukoencephalopathy syndrome and bevacizumab. N Engl J Med. 2006 Mar 2;354(9):980-2; discussion 980-2. 。该类药物一经开发就倍受关注。1 抗体工程的技术现状及发展趋势1.1 抗体高通量、大规模、功能化制备技术高通量抗体制备技术的发展十分重要。常见的方法如杂交瘤-快速筛选技术，工程抗体-抗体库和人记忆B细胞分选技术。近年来，Mathias Uhlen建立了高通量的单一性多克隆抗体制备技术。Elisabetta T改进了人记忆B细胞分选技术，用CpG寡核苷酸增加了B细胞永生化率，从而使单克隆抗体制备更加快捷有效。EPITOMIC公司发展了兔杂交瘤技术，克服了鼠杂交瘤的缺点，获得更多的低丰度及磷酸化蛋白质抗体；Hamers率先进行了骆驼抗体的研究 Perez JM, Renisio JG, Prompers JJ, etc. Thermal unfolding of a llama antibody fragment: a two-state reversible process. Biochemistry. 2001 Jan 9;40(1):74-83. ，只含有重链的抗体同样具有抗体功能，在中和毒素和酶功能拮抗等方面具有较好的发展前景；大容量甚至超大容量非免疫人抗体库技术的发展，使高通量筛选任何抗原的人抗体成为可能。过去，用常规免疫和融合免疫方法很难制备针对高度保守抗原稳定的单克隆细胞株，主要是因为初级GC形成和调节过程中自身反应性B细胞的早期清除作用。可溶性抗原直接连接到高亲和力抗原特异的GC的B细胞导致调亡并引起克隆缺矢的快速发生，证实了自身活性B细胞的早期清除作用，B细胞表达Bcl-2转基因鼠同结合多位点重复免疫（RIMMS）方法相结合可进一步增强对保守抗原的MAbs的产生 Wring SA, Kilpatrick KE, Hutchins JT, etc. Shorter development of immunoassay for drugs: application of the novel RIMMS technique enables rapid production of monoclonal antibodies to ranitidine. J Pharm Biomed Anal. 1999 Apr;19(5):695-707. 。同常规方法制备单克隆抗体相比，RIMMS有很多优点：采用结合多位点重复免疫RIMMS方法制备高亲和力的mAbs仅需要1-2只小鼠和少量的抗原（400ng-3g位点）或DNA（2.5-100g/位点），RIMMS还免除了免疫过程中试血过程。迄今为止，已经建立了快速制备方法，包括合成肽、重组蛋白、细胞提取物、连接复合物以及体内DNA免疫后表达蛋白等多种免疫原mAbs的方法, 并广泛用于ELISA、免疫沉竞争性联免疫印渍分析、免疫组织化学等方面的研究。今后，在阐明RIMMS机制的基础上，使用RIMMS方法，通过转染并鉴定可能进一步增加融合效率的其他细胞周期调控和信号蛋白，进一步澄清早期抗原驱使的体细胞超突变和亲和力成熟过程。由于它们与成熟记忆细胞的调节和产生有关，耐受或自身免疫紊乱机制可得以澄清。RIMMS也为构建免疫B细胞的组成多样化的噬菌体呈现库提供一条新的途径，在细胞不同时空的表达及其蛋白功能研究也有广阔的应用前景。因此，将消减免疫、RIMMS的方法与DNA免疫和细胞免疫的方法相结合，建立一种快速制备高亲和力抗体的方法，将大大缩短单抗制备的周期。1.2 动物细胞表达抗体产品大规模培养技术近年来，人们不断发展和完善了许多抗体分子的表达体系，如：细菌、酵母、昆虫细胞、哺乳动物细胞、植物细胞表达系统和体外翻译系统等。哺乳动物细胞表达系统具有活性高、稳定性好等重要优点，已成为抗体等生物技术产品最重要的系统 Kushibiki T, Tabata Y. A new gene delivery system based on controlled release technology. Curr Drug Deliv. 2004 Apr;1(2):153-63. 。2007年销售额排名前列的6类生物技术药物中，有5类是由动物细胞表达生产（肿瘤治疗抗体类、抗TNF-抗体类、EPO类、干扰素类、凝血因子类），仅胰岛素类药物是由大肠杆菌和酵母表达的。欧美国家哺乳动物细胞表达产品种类占60%-70%，市场份额占65%以上。虽然该体系也存在着产率低、某些糖基化产物不稳定、不易纯化、费用昂贵和自动化水平低等不足，但是完整抗体分子量大、二硫键多、糖基化位点多、空间结构复杂，只有使用动物细胞表达系统，产业化才能成为可能。哺乳动物细胞表达生物技术产品大规模高效培养技术是生物医药产品主要的生产方式和关键“瓶颈”技术。目前，国际上该项技术发展较快，已趋成熟，以默克公司为代表的流加培养生产规模达10,000L以上，以贝尔公司为代表的灌流培养生产规模达200L以上，蛋白表达浓度为0.5-2g/L；我国在该技术领域起步较晚，基础较差，但近年来经过努力，已经实现了该项技术的突破，尤其是“十五”期间组成了以第四军医大学，华东理工大学，中国科学院，中国医学科学院，军事医学科学院组成的项目组，顺利完成了国家重大科技专项“动物细胞表达生物技术产品大规模高效培养技术平台”预定目标。上海中信国健药业有限公司、北京百泰生物技术有限公司也都应用了该项技术，目前我国该项技术的主要工艺，流加培养规模达到500L以上，灌流培养规模达到100L以上，蛋白质产量在0.2-1.0g/L。 建立了涵盖CHO、杂交瘤、HEK293、Vero和BHK等工程细胞的大规模批次、流加、灌流培养工艺，突破了系列动物细胞高效表达载体构建与优化技术、高通量细胞培养筛选系统、系列无血清培养基、无血清悬浮驯化技术、动物细胞代谢调控模式的优化、新型灌流培养细胞截留系统、无载体固定化培养分散控制技术、工艺过程多参数系统控制技术、自动程控反馈补料系统、生物反应器放大与强化技术等10项主要的生产关键技术。该技术领域在基地建设、人才培养、关键技术和生产放大工艺等方面都取得了较大的进展。建立了我国具有通用性、先进性、示范性和辐射性并有自主知识产权的动物细胞表达生物技术产品大规模高效培养技术平台，实现了该技术平台从无到有，从小到大的跨越，使我国在该生物技术平台领域逐步赶上世界先进水平，缩短了差距，为我国生物技术产品的产业化提供了关键技术支撑和部分源头创新技术。支持和带动了相关学科和生物医药产业的发展。1.3 人源化及全人抗体的构建及优化技术随着免疫学和分子生物学技术的发展以及抗体基因结构的阐明，DNA重组技术开始用于抗体的改造。抗体药物已经进入基因工程抗体时代。基因工程抗体具有以下优点：降低人体对异种抗体的排斥反应；减小抗体的分子量，利于其穿透血管壁，进入病灶的核心部位；根据需要，制备新型抗体；采用多种表达方式，大量表达抗体分子，降低生产成本。1.3.1 嵌合抗体：利用DNA重组技术将鼠单抗的轻、重链可变区基因插入含有人抗体恒定区的表达载体中，转化哺乳动物细胞表达出人鼠嵌合抗体，其人源化程度达到70%左右，完整地保留了异源单抗的可变区，最大限度地保持了其亲和活性，降低了免疫原性。我国目前该项技术已经成熟，军事医学科学院抗CD20，第四军医大学抗人HAb18G, CAb-3，中国医学科学院肿瘤研究所抗Her-2的嵌合抗体均已构建成功并进入研发阶段。1.3.2表面重塑抗体：对鼠抗体表面氨基酸残基进行人源化改造。该方法的原则是仅替换与人抗体SAR差别明显的区域，在维持抗体活性并兼顾减少异源性基础上选用与人抗体表面残基相似的氨基酸替换；另外，所替换的区段不应过多，对于影响侧链大小、电荷、疏水性，或可能形成氢键从而影响到抗体互补决定区（CDR）构象的残基尽量不替换。我国也已经开始这方面工作的尝试。1.3.3 重构抗体：由异源抗体中与抗原结合相关的残基与人抗体重新拼接构建的，包括CDR区移植，部分CDR移植和特定决定区（SDR）转移 Schelonka RL, Ivanov II, Jung DH, etc. A single DH gene segment creates its own unique CDR-H3 repertoire and is sufficient for B cell development and immune function. J Immunol. 2005 Nov 15;175(10):6624-32. 。我国在这方面工作已经取得进展，如北京天广实，回而生公司都在开展这方面工作。1.3.4全人抗体：即抗体的轻重链都是来源于人的抗体。目前获得全人源化抗体方法有抗体库筛选技术，如链置换、基因工程小鼠制备全人抗体。目前比较成熟的是抗体库筛选技术：抗体库筛选技术主要包括噬菌体抗体库和核糖体展示技术。1.3.4.1 噬菌体抗体库技术：从免疫或未被免疫的B细胞中分离抗体PCR 扩增可变区基因；将VH、VL基因片段组合文库插入噬菌体编码膜蛋白的基因III（g3)或基因VIII（g8）的先导系列的紧靠下游，使外源基因表达的多肽以融合蛋白的形式展示在外壳蛋白gp III或gp VIII的N端。用抗原经“结合洗脱扩增”数个循环筛选出表达特异性好、亲和力强的抗体噬菌体库。例如：用链替换（Chain Shuffling）方法，以亲本抗体的一条链（轻链）与另一条链（重链）的文库组合，构建抗体库，筛选高亲和力的克隆，再固定重链，用同样方法选择具有高亲和力的轻链。一些特异性好，有应用前景的鼠抗体，利用抗原表位定向选择（epitope guided selection，EGS）方法，以鼠单抗可变区为模板，经噬菌体展示技术，通过抗原导向，筛选能够模拟鼠单抗可变区，结合相同抗原决定簇的人抗体，经这一方法获得人源抗体。国内也有实验室采用计算机辅助设计下，将鼠抗体表面氨基酸残基“人源化”，主要将鼠Fv段表面暴露的骨架区残基中与人Fv不同者改为人源性，使Fv的表面人源化，但仍保留其与抗原结合的特性。中国疾病控制中心病毒所，第四军医大学，军事医学科学院都在开展这方面的工作。1.3.4.2核糖体展示技术：将基因型和表型联系在一起，编码蛋白的DNA在体外进行转录与翻译，由于对DNA进行了特殊的加工与修饰，如，去掉3末端终止密码子，核糖体翻译到mRNA末端时，由于缺乏终止密码子，停留在mRNA的3末端不脱离，从而形成蛋白质-核糖-2mRNA三聚体，将目标蛋白特异性的配基固相化，如：固定在ELISA微孔或磁珠表面，含有目标蛋白的核糖体三聚体就可在ELISA板孔中或磁珠上被筛选出，对筛选分离得到的复合物进行分解，释放出的mRNA进行逆转录酶链聚合反应（RT-PCR），PCR产物进入下一轮循环，经过多次循环，最终可使目标蛋白和其编码的基因序列得到富集和分离。1.3.4.3基因工程小鼠制备法：制备全人抗体的基因工程小鼠包括人外周血淋巴细胞-严重联合免疫缺陷小鼠（hu-PBL-SCID小鼠）、转基因小鼠和转染色体小鼠制备人抗体技术。Hu-PBL-SCID小鼠是将已产生一定免疫反应的供者或癌症患者的人的外周血淋巴细胞移植于严重联合免疫缺陷小鼠（SCID），经抗原免疫后可获得人源抗体。转基因小鼠：将人抗体生产基因转入小鼠，以替换小鼠的抗体生成基因。转基因小鼠制备人抗体的优点是，其功效优于其它生产抗人体蛋白单抗技术。不足之处：(1)转基因通常有体细胞突变和其它独特的序列，导致不十分完全的人序列；(2)由于抗体是在小鼠体内装配，因而产生的单抗具有鼠糖基化模式，所以这些单抗最终并不是全人的；(3)转基因小鼠表达的人Ig多样性较少，而且在同一小鼠中不能够产生IgG各亚类。1.3.4.4 转染色体小鼠：通过微细胞介导法（MMCT法）将人14号染色体上产生IgH的胚系片段和2号染色体上5-50Mb的轻链片段转染到ES细胞，获得小鼠经人血清白蛋白免疫之后，可产生抗人血清白蛋白的人Ig，再次免疫后IgM产生。由转染色体技术得到的小鼠，表达的人IgG各亚类的量与人血清中表达的IgG各亚类类同，且可同时在一个转基因小鼠内表达；但是，转染色体小鼠导入的人Ig片断虽然比较大，但其表达的人Ig量却比较低。总之，目前人源化工程抗体的构建已基本成熟，包括鼠单抗可变区和人抗体恒定区组装的嵌合抗体，仅保留鼠抗体中与抗原结合的CDR区，其FR区替换成人源的抗体（称为改型抗体或CDR移植抗体），以及用抗体库技术，通过链更替将鼠Fab转化成完全人源的抗体。在抗体亲和力成熟等优化技术方面，利用抗体结构信息、链置换、基因突变、CDR空间变构等优化技术，可将抗体亲和力提高数十倍至上千倍。1.4 抗体工程药物标联及增效技术应用抗体的特异性靶向功能及靶点拮抗作用，标记同位素、化学药物或毒素，可以大大提高疗效，降低抗体用量。目前在临床中使用的肿瘤治疗药物多数存在“敌我不分”的问题，即在杀死肿瘤细胞的同时，也破坏了人体正常细胞。“生物导弹”，即将各种毒素、放射性同位素、化疗药物与识别肿瘤特异抗原或肿瘤相关抗原的抗体偶联后，能够特异杀伤肿瘤细胞的一类药物。这种药物经由静脉注入人体内，药效分子集中作用于肿瘤细胞，既增强疗效又减少对机体的毒副作用。放射性同位素与抗体的偶联物在体内能将前者运至药靶部位，并通过其放射性活性杀伤靶细胞，还可通过X射线照相机拍摄核素放射线图像，用于体内治疗和定位诊断 Chong HS, Milenic DE, Garmestani K, etc. In vitro and in vivo evaluation of novel ligands for radioi- mmunotherapy. Nucl Med Biol. 2006 May;33(4):459-467. 。抗体与化疗药物分子的偶联方法一般采用化学法。这些偶联物对结肠癌、肝癌和胃癌等多种肿瘤均有一定的抗癌效应。抗体与生物毒素交联制备的偶联物称为免疫毒素。免疫毒素基于抗体部分对相应抗原的特异识别作用及毒素部分具有的细胞毒作用，对肿瘤细胞具有杀伤效应，是很有潜力的免疫治疗方法。至今，美国FDA批准上市的35种抗体药物中，有5种为同位素标记抗体药物，1种为化学药物标记物；临床试验药物中，有10种为同位素标记抗体药物，4种为化学药物标记物，2种为融合表达免疫毒素。其中同位素标记物使用的核素发展趋势为：具有较强杀伤力的高能射线131I、90Y；低能射线和俄歇电子，如111In，这类同位素具有较好的单细胞电离效应，可兼并用作诊断和治疗；仅作诊断用途的99mTc。标记方法逐渐趋于温和、长效的标记方法，稳定性可达72小时以上。化学药物标记物为阿霉素、卡奇霉素类药物。免疫毒素多为细菌毒素，如PE38、白喉毒素、蓖麻毒素等，多采用重组融合表达方式。我国在发展该项技术方面也取得了很大的进展。如第四军医大学发展的131I长效标记抗体技术。中国医学科学院的进行的小分子工程抗体化学药物标记技术均已成熟，并应用于临床。近年来抗体药物的增效技术发展较快，如免疫交联物增强的化学治疗，用化学药物CPT-11诱导肿瘤细胞抗原LY6D/E48上调，并制备其单抗，应用时将该单抗和化学药物CPT-11联合应用，发挥其增强效果 Bonnee Rubinfeld, Archana Upadhyay, Suzanna L Clark, etc. Identification and immunotherapeutic targeting of antigens induced by chemotherapy. Nature Biotechnology. 2006, 24, 205-209 。另一些方法，如用双功能抗体进行肿瘤的预靶向治疗，也取得了一定的增效效果。双价半抗原同位素标记物亲和力增强系统的建立是该思路的体现。其原理是：首先用冷抗体（双功能非同位素标记抗体）注入体内，然后二次注入双价半抗原同位素标记物，这样减少了同位素对机体的损伤，同时增加了抗体的特异性靶向杀伤作用。工程裸抗体与化疗、放疗的联合应用也是目前通行的增效方法。2代表性抗体药物使用现状2.1 美国FDA抗体批准的治疗性抗体药物在FDA批准的26种抗体药物中，治疗肿瘤药物占53.8%，免疫性疾病19.2%，器官移植11.5%，感染性疾病7.7%，心血管疾病3.8%，其他3.8%。其中Rituxan、Remicade、Herceptin、Avastin和Humira等5个抗体药物，在治疗淋巴瘤、乳腺癌、结肠癌等恶性肿瘤中显示良好的疗效，在取得巨大经济效益的同时也取得了良好的社会效益。表一：美国FDA已批准上市的26种抗体药物 Food and Drug Administration www.fda.gov（截至2008年8月）Generic nameTrade nameSponsor companyTypeApproval statusMuromonab-CD3Murine Mab(B72.3)AbciximabMurineMAb(PMSA)Murine Fab´ fragment (Anti-CEA)Te-99 nofetumo mab merpentan Murine MabRituximabDaclizumabBasiliximabPalivizumabInfliximabTrastuzumabGemtuzumabAlemtuzumabRituximab, Indium-111 Ibritumomab Tiuxetan, and Yttrium-90 Ibritumomab InfliximabAdalimumabLFA-3/IgG1Tositumomab and Iodine I 131omalizumabcetuximabbevacizumabTechnetium 99m Tc FanolesomabNatalizumabRanibizumabPanitumumabOrthocloneOncoScintReoProProstaScintCEA-ScanVerlumaRituxanZenapaxSimulectSynagisRemicadeHerceptinMylotargCampathZevalinRemicadeHumiraLFA-3 mAbBexxarXolairErbituxAvastinNeutroSpecTysabriLucentisVectibixOrtho BiotechCYTOGENCentocorCYTOGENImmunomedicsDuPont MerckGenentechHoffman-La RocheNovartisMedlmmuneCentocorGenentechWyeth-AyerstMillennium/ILEXIDECCentocorAbbot LaboratoriesBiogenCorixaNovartisImclone GenentechPalatin TechnologiesBiogen Idec Inc.Genentech, IncAmgenMurineMurineChimericMurineMurineMurineChimericHumanizedChimericHumanizedChimericHumanizedHumanizedHumanizedMurineChimericHumanizedHumanizedMurineHumanizedChimericHumanizedMurineHumanizedHumanizedFully human198619921994199619961996199719971998199819981998200020012002200220022003200320032004200420042004200620062.2中国sFDA抗体批准的和正在进行临床治疗性抗体药物与此同时，我国国家药品监督管理局也加强了抗体药物审批力度，已有10种抗体药物批准上市。尤其值得注意的是我国已有一些具有自主知识产权的抗体药物正在进行临床或者完成临床研究，等待批准上市。表二：中国SFDA已批准上市的11种抗体药物 中国食品药品监督管理局 （截至2007年）抗体名称商品名厂家抗体类型研发阶段Muromonab-CD3Orthoclone奥多生物技术公司（Ortho Biotech）鼠源批准上市Rituximab利妥昔罗氏（Roche）公司嵌合批准上市Trastuzumab曲妥珠罗氏（Roche）公司人源化批准上市Basiliximab巴利昔诺华制药（Novartis）嵌合批准上市Daclizumab injection抗Tac单抗注射液ZenapaxProtein Design Labs人源化批准上市注射用鼠源性抗人T淋巴细胞CD3抗原单克隆抗体WuT3武汉生物制品研究所鼠源批准上市抗人IL-8单克隆抗体乳膏恩博克东莞宏远逸士生物技术药业有限公司鼠源批准上市碘131I人鼠嵌合型肿瘤细胞核单克隆抗体注射液（131I-chTNT）上海美恩生物技术有限公司嵌合批准上市碘131I美妥昔单抗注射液利卡汀第四军医大学成都华神集团片段抗体批准上市重组人源化抗人表皮生长因子受体单克隆抗体泰欣生北京百泰生物药业公司人源化批准上市2.3代表性抗体药物使用现状2.3.1抗CD20单抗：（1）美罗华（rituximab）：是一种抗CD20的人鼠嵌合型单克隆抗体，CD20是B淋巴细胞的标志，单抗通过识别细胞表面标志与其结合，达到杀伤肿瘤细胞的目的。美罗华是第一个获得美国FDA批准用于治疗的单克隆抗体。在国内用于临床后，对于CD20阳性的低、中度恶性的B细胞性淋巴瘤有较好疗效，对于老年体弱患者，复发或化疗耐药患者，美罗华联合化疗可以获得较高的缓解率。在治疗中副作用小，安全性高。总的治疗反应较好。美罗华的临床应用，为生物制剂，特别是单克隆抗体治疗肿瘤开辟了新的途径。（2）ZEVALIN：是德国制药企业先灵公司开发出一种治疗中低恶度B细胞淋巴瘤的新药，能有效杀死肿瘤细胞，副作用较小。这种名为ZEVALIN的新药是一种放射免疫制剂，使用了专门攻击B细胞表面的CD20蛋白质分子的单克隆抗体，同时携带有放射性元素90Y。由于淋巴瘤细胞对放射线较为敏感，90Y所释放的射线可以与单克隆抗体联合，形成“交叉火力”，深入肿瘤内部杀死细胞，比单独使用抗体更加有效。该药正在进行针对B细胞淋巴瘤的临床试验。2.3.2抗CD6单抗：目前该单抗是属于抗CD6的IgG1亚型的单克隆抗体。该单抗是针对淋巴瘤细胞，可治疗牛皮癣、类风湿关节炎。古巴分子免疫学中心（CIM）开发的人源化抗CD6单抗正在进行针对类风湿关节炎的I期临床试验。原来CIM开发过鼠源抗CD6单抗，并进行过治疗牛皮癣、类风湿关节炎等疾病的II期临床试验，除了因鼠源导致HAMA反应外，其疗效较好。2.3.3抗HER2单抗：HER2原癌基因或C-erbB2编码一个单一的受体样跨膜蛋白，分子量185kDa，其结构上与表皮生长因子受体相似。在原发性乳腺癌患者中观察到有25%-30%的患者HER2过度表达。HER2基因扩增的结果是这些肿瘤细胞表面HER2蛋白表达增加，导致HER2受体活化。赫赛汀（Herceptin）是一种重组DNA衍生的人源化单克隆抗体，选择性地作用于人表皮生长因子受体-2（HER2）的细胞外部位。此抗体属IgGl型，含人的框架区，及能与HER2结合的鼠抗-p185HER2抗体的互补决定区。Herceptin在体外及动物实验中均显示可抑制HER2过度表达的肿瘤细胞的增殖。在体外研究中，Herceptin介导的ADCC被证明在HER2过度表达的癌细胞中比HER2非过度表达的癌细胞中更优先产生。在一项较大规模的有多个国家参与的II期临床试验（H0649g）中，采用Herceptin 单药治疗既往用过1或2种细胞毒性药物化疗而失败的转移性乳腺癌，结果总缓解率为15%、中位缓解持续时间为8个月，且所有患者对Herceptin的耐受性均较好。Herceptin是第一个在乳腺癌中显示有切切疗效的抗体药物。2.3.4抗CD3单抗：抗CD3单抗是免疫抑制剂，主要用于器官移植的抗排斥反应，最主要用于肾移植中的抗排斥反应。目前古巴CIM的鼠源抗CD3单抗正在中国销售，并且CIM也正在开发人源化的抗CD3单抗，不久也将上市。国内有武汉生物制品研究所的鼠源抗CD3单抗也在国内销售。据发表于2003年5月30号新英格兰医学杂志上的一篇报道称，用CD3单克隆抗体治疗可以改善新发病I型糖尿病患者胰岛素的产生和代谢控制。2.3.5抗肿瘤坏死因子单抗（抗TNF-necrosis factor alpha）：Humira是Abbott Laboratories公司研制的第三代治疗类风湿性关节炎的抗TNF的全人的单抗药物，它的前身是D2E7，该抗体是Abbott Laboratories和CAT（cambridge antibody technology）用phage display的技术研制的。经过对2000例病人的共四期临床试验验证了该药物的安全性和有效性，Humira于2002年12月获得FDA批准，为全球500万RA患者带来了福音。2.3.6抗人CD11a(1)人源化单抗（治疗牛皮癣的单抗新药）：Genetech公司和XOMA公司的联合开发的新药Raptiva（Efalizumab）在2003年获得FDA批准，该药是一类治疗中度和重症斑状牛皮癣的重组人源化单抗。牛皮癣是慢性皮肤病，在美国有四百五十万患者，目前有一些药物可以控制该病的症状，但没有能完全治愈的药物。Raptiva主要结合LFA-1和ICAM-1，能有效抑制T淋巴细胞和其他相关细胞的结合，在临床三期中Raptiva采用每星期皮下注射一次的方式。2.3.7抗VEGF单克隆抗体：2003年5月，美国Duke大学教授宣布，由美国Genetech公司研制的血管表皮生长因子（VEGF）抗体，成功将千余例结肠癌濒死患者的生命延长了4个月。这一结果为中国科学家的最新研究提供了佐证。耿建国表示，只要资金充足，他所在的实验室将就Robo抗体进一步开展动物及临床试验，为更多病人带来战胜肿瘤的希望。Avastin：美国遗传技术研究公司开发和生产的抗癌新药Avastin是一种基因工程单克隆抗体药物，主要通过抑制能够刺激新血管形成的VEGF，使肿瘤组织无法获得所需的血液、氧和其他养分而最终“饿死”，以达到抗癌功效。FDA在2004年2月26日批准该药。2.3.8抗EGFR抗体：抗表皮生长因子受体(EGFR)单克隆抗体cetuximab(C-225)特异性与EGFR高亲和力结合,从而阻断表皮生长因子(EGF)、转化生长因子-(TGF-)与EGFR结合及其引起的细胞增殖.体内外的临床前实验都显示cetuximab通过调节细胞周期、抑制血管生成和转移及促进凋亡等抑制肿瘤，而且可以增加放化疗疗效。I，II期临床试验显示，药代动力学呈剂量依赖非线性关系，半衰期长，高效低毒，在人体耐受良好。大量临床试验已证实，cetuximab单药及联合化疗或联合放疗均取得令人鼓舞的结果。我国北京百泰生物药业公司研发的泰欣生，即重组人源化抗人表皮生长因子受体单克隆抗体，也已获得国家生物制品一类新药证书。2.3.9抗HAb18G/CD147抗体：由第四军医大学细胞工程中心和成都华神集团共同开发的片段抗体放射免疫治疗剂，碘131I美妥昔单抗注射液（利卡汀：国家生物制品I类新药，国药证字S20050039），用于原发性肝癌的靶向治疗。在主要以III、IV期病人为主的II期临床中，临床缓解率（CR+PR）=8.22%，临床有效率（CR+PR+MR）=27.40%，临床控制率（CR+PR+MR+SD）=86.30%，截至2004年12月，远期疗效观察32个月生存率达到31.03% Chen ZN, Mi L, Xu J, etc. Targeting radioimmunotherapy of hepatocellular carcinoma with iodine (131)I) metuximab injection: Clinical Phase I/II trials. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2006 Jun 1;65(2):435-444. 。抗体药物在肿瘤的诊治方面取得了突出的进展，同时在治疗自身免疫病、心血管疾病、感染性疾病等多方面也获得了举世瞩目的成就。随着抗体多种功能的发现，如阻断、中和、调理、靶向杀伤、诱导凋亡、干扰信号转导等，使得抗体在重大疾病的治疗中发挥越来越重要的作用。3 存在问题和对策目前，开发抗体类药物有几个难点应予考虑。一是实体瘤细胞被致密的基质包裹，抗体难以穿透这一屏障。大多数实体瘤都存在淋巴回流障碍，导致间质内压力升高，阻碍了抗体进入肿瘤实质。而小部分进入实体瘤内的抗体，首先遇到的是血管周围的肿瘤细胞被结合，使得抗体无法到达距离血管较远的肿瘤细胞。对于实体瘤的抗体药物治疗，可选择将其用于肿瘤的微小残留或微转移病灶。但是，这种疾病的治疗需要长时间及大规模的多中心临床试验才能评估其疗效，这也使抗体药物治疗实体瘤的临床应用及推广受到了一定限制的原因之一。其次治疗肿瘤的抗体需要量极多，纯度要求极高，但目前的生物制药工艺还有一些“瓶颈”技术没有突破，生产成本及价格均非常昂贵，如使用Avastin治疗10个月的费用为4.4万美元，这是目前市场上最昂贵的抗肿瘤药物。三是肿瘤细胞的异质性。目前，抗体药物是针对肿瘤细胞的某个靶点或受体，而肿瘤细胞并非均一性，因此抗体药物的治疗难以达到根治效果。靶向治疗的初衷是为了增强抗体的效果并降低裸抗体进入体内的量，降低抗体使用后的“HAMA”和“HAHA”反应，通常采用同位素，化学药物标记抗体形成的靶向药物或毒蛋白-抗体的融合表达形成免疫毒素，这些靶向药物确实提高了疗效，但也增加了一些副作用。但从肿瘤的临床治疗角度来看，这些靶向药物还是非常值得发展的。目前工程抗体的研究与开发针对上面的问题都给出了相应的解决思路。抗体靶向药物为临床肿瘤的综合治疗开辟了广阔的前景。其技术基础在于：一是基于抗体的特异性靶向性，可特异性锚定肿瘤细胞的抗原表位，具有高度的专一性；二是抗体的多样性。主要表现在靶抗原的多样性、抗体结构的多样性与“弹头”作用机制的多样性；三是制备抗体药物的定向性，其重要特点之一是可以定向制造，即根据需要制备具有不同治疗作用的抗体药物，以及针对特定的靶分子，定向制备相应的抗体；也可以根据需要选择相应的“弹头”药物或“效应分子”，制备相应的免疫偶联物或融合蛋白。随着人们对癌基因及其功能的深入研究，病毒靶向治疗的研究发展也很快，抗体的靶向治疗在临床发挥了越来越重要的作用。抗体药物已成为国际生物医药市场的主流，然而在我国，目前国家SFDA所批准的11种抗体药物中，具有完全自主知识产权的产品很少，因此发展我国抗体药物任重而道远。4 结语抗体药物现已成为生物技术药物的主要产品。目前国际市场上销售的抗体药物按其用途的不同，大体可分成3大类，即诊断剂、治疗剂和靶向药物载体。抗体药物具有其它药物所无法比拟的优点，简而言之，一是抗体本来就是人体内固有的生理物质，故抗体在体内不会产生类似化学合成药那样的毒副作用，不过是借用现代制药手段（重组DNA技术）使其成为工业化产品。二是抗体品种多，用途广。三是随着世界各国科学家协力进行的“人类基因组顺序