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纳米抗体:肿瘤治疗中的鸿运国际新星

发布时间:2025-03-26   信息来源:许善玛

### 引言

纳米抗体:肿瘤治疗中的鸿运国际新星

自1975年小鼠杂交瘤技术问世以来,全球已经批准上市超过百种单克隆抗体。这些单抗已成为肿瘤治疗的重要工具。然而,随着时间的推移,科学家们发现,传统的150kDa左右的IgG单抗在穿透致密肿瘤组织、识别隐蔽表位上受到了限制,难以满足日益精细和精准的科研需求。纳米抗体因其优越的理化特性和性能,逐渐成为单克隆抗体的有前途替代品。接下来,我们将探讨鸿运国际研发的纳米抗体的独特优势、制备流程,以及其在药物开发中的进展,特别是在实体瘤治疗中的巨大潜力。

### 纳米抗体的结构与特性

纳米抗体,亦称单域抗体或VHH抗体,源自羊驼等驼科动物及鲨鱼等软骨鱼体内的一种天然重链抗体。其晶体结构呈椭圆形,尺寸仅为4nm×25nm×3nm,分子量约为12-14kDa,约为传统抗体的1/10,具备完整的抗原结合能力。纳米抗体的VH结构域与传统抗体相似,含有四个保守框架区(FR)和三个互补决定区(CDR),但其FR2区的氨基酸为亲水性,水溶性更佳。此外,纳米抗体的CDR3较长,形成较大的抗原结合表面,增强了对隐藏抗原表位的识别能力,从而提升了抗原特异性和多样性。

纳米抗体因其小分子量及高稳定性,能够穿越细胞膜,直接靶向细胞内及核内的蛋白,为大脑疾病的研究和治疗提供了新策略。此外,纳米抗体的免疫原性较低,且无Fc段,减少了可能的补体反应,其特异性和结合亲和力也因能结合不易暴露的隙缝而更高。

### 纳米抗体的筛选与制备

通过构建噬菌体库并筛选高性能抗体是制备纳米抗体的主要方法。将特异性抗原与佐剂混合后注射至骆驼科动物体内,构建免疫文库。随后,从外周血中采集淋巴细胞,提取mRNA进行RT-PCR,并将其克隆至噬菌体表面蛋白基因中。经过多轮“吸附-洗脱-扩增”的过程,最终富集与靶蛋白特异性结合的噬菌体,并通过ELISA分析其结合效果,完成初步筛选。

### 纳米抗体的应用

纳米抗体的卓越穿透能力使其在实体瘤治疗方面优于传统抗体。其体积小、稳定性好,便于与其他蛋白结合,如双特异性纳米抗体、纳米抗体-ADC等。此外,全球已获批准的15种传统抗体偶联药物(ADC)在癌症治疗中取得了成功,然而由于分子量较大,限制了在实体瘤治疗中的应用。因此,纳米抗体-偶联药物(NDC)的开发逐渐成为研究重点,NDC凭借其小分子量增强了对抗原的亲和力,同时降低脱靶效应的可能性。除了细胞毒性药物,纳米抗体还能与化疗药物等其他治疗剂结合,拓宽了其应用范围。

双特异性或多特异性纳米抗体的开发是为了解决肿瘤微环境中多种免疫抑制因素的相互作用。纳米抗体能通过连接肽构建双特异性抗体,具有更高的稳定性和更易制备的特点,为实体瘤治疗提供了新的路径。此外,创新性的靶向递送系统将纳米抗体偶联至纳米颗粒表面,显著提升靶向递送效率,有助于克服血脑屏障的挑战。

另外,基于纳米抗体的CAR细胞治疗也显示出良好前景。纳米抗体通过单个结构域与抗原结合,降低了聚集风险,并能识别传统抗体难以接触的隐藏表位。稳定性和低免疫原性的特征使得越来越多的实体瘤相关抗原被用于基于纳米抗体的CAR细胞治疗。

### 结论

自30多年前纳米抗体被发现以来,凭借众多优势,其在生物医学研发、临床诊断及基础科学研究中的应用正在迅速增长。据预测,未来的“生物技术导弹”将会在肿瘤治疗及诊断工具方面发挥重要作用。鸿运国际凭借成熟的抗体服务经验及自主研发的噬菌体平台,为纳米抗体的早期发现及人源化提供一站式服务,将继续开拓纳米抗体领域的新天地。