第三章　免疫球蛋白和抗體

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1．掌握抗體與免疫球蛋白的概念、免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)、免疫球蛋白的功能、五類免疫球蛋白的主要生物學(xué)特性。

2．熟悉多克隆抗體、單克隆抗體、基因工程抗體的概念。

3．了解免疫球蛋白的免疫原性。

抗體(antibody，Ab)是介導(dǎo)體液免疫的重要效應(yīng)分子，是B細(xì)胞接受抗原刺激后增殖分化為漿細(xì)胞所產(chǎn)生的糖蛋白，主要存在于血清等體液中，通過與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合，發(fā)揮體液免疫功能。早在19世紀(jì)后期，Von Behring及其同事Kitasato就發(fā)現(xiàn)白喉或破傷風(fēng)毒素免疫動(dòng)物后產(chǎn)生具有中和毒素作用的物質(zhì)，稱之為抗毒素(antitoxin)，隨后引入抗體一詞來泛指抗毒素類物質(zhì)。1937年Tiselius和Kabat用電泳方法將血清蛋白分為白蛋白以及α1、α2、β和γ球蛋白等組分，并發(fā)現(xiàn)抗體活性主要存在于γ區(qū)，故相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，抗體又被稱為γ球蛋白(丙種球蛋白)。1968年、1972年世界衛(wèi)生組織和國(guó)際免疫學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)的專門委員會(huì)先后決定，將具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白統(tǒng)一命名為免疫球蛋白(immunoglobulin，Ig)。免疫球蛋白可分為分泌型(secreted Ig，sIg)和膜型(membrane Ig，m Ig)。前者主要存在于血液及組織液中，具有抗體的各種功能;后者構(gòu)成B細(xì)胞膜上的抗原受體。

第一節(jié)　免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)

一、免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)

免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)(即Ig單體)是四肽鏈對(duì)稱結(jié)構(gòu)。由兩條相同的輕鏈(light chain，L鏈)和兩條相同的重鏈(heavy chain，H鏈)通過鏈間二硫鍵連接成的整體。以IgG為例，Ig基本結(jié)構(gòu)如圖3－1。

圖3－1　抗體的結(jié)構(gòu)和分區(qū)

(一)輕鏈和重鏈

輕鏈(L)約由214個(gè)氨基酸殘基組成，相對(duì)分子質(zhì)量為25 kD。根據(jù)輕鏈結(jié)構(gòu)與抗原性的差異，可將Ig分為κ與λ兩型。同一免疫球蛋白分子上L鏈的型別總是相同的。正常人血清中κ∶λ≈2∶1。

重鏈(H)含450或550氨基酸殘基，相對(duì)分子質(zhì)量約55 kD或75 kD。根據(jù)重鏈結(jié)構(gòu)和抗原性的差異，可將Ig分為五類，即IgM、IgG、IgA、IgD和IgE，它們對(duì)應(yīng)的重鏈類別分別為μ、γ、α、δ和ε鏈。

(二)可變區(qū)和恒定區(qū)

1．可變區(qū)　L鏈近N端(氨基端)1/2處，H鏈近N端1/5(如IgM)或1/4處(如IgG)氨基酸的組成和排列多變，稱為可變區(qū)(variable region，V區(qū))。此區(qū)是與抗原表位發(fā)生特異性結(jié)合的部位，其中重鏈和輕鏈可變區(qū)分別以VH和VL表示。V區(qū)中與抗原表位直接接觸的結(jié)構(gòu)，其氨基酸的種類和排列順序具有更大變化，稱為高變區(qū)(hypervariable region，HVR)，又稱為表位互補(bǔ)區(qū)(complementarity determining region，CDR)，V區(qū)中高變區(qū)以外的區(qū)域氨基酸的組成和排列順序變化較小，僅對(duì)超變區(qū)的空間結(jié)構(gòu)起到骨架支撐作用，稱為骨架區(qū)(framework region，F(xiàn)R)。

2．恒定區(qū)　Ig除V區(qū)外，其余近C端(羧基端)的氨基酸殘基組成和排列順序相對(duì)穩(wěn)定，稱為恒定區(qū)(constant region，C區(qū))。其中重鏈和輕鏈的恒定區(qū)分別以CH和CL表示。

在Ig的H鏈和L鏈內(nèi)，均存在有通過鏈內(nèi)二硫鍵折疊成的球形結(jié)構(gòu)域，稱為功能區(qū)(domain)。

L鏈功能區(qū)有兩個(gè)，即VL和CL。

H鏈功能區(qū)較多，對(duì)于γ、α和δ重鏈有四個(gè)，依次以VH、CH1、CH2和CH3表示;對(duì)于μ和ε重鏈有五個(gè)，即VH、CH1、CH2、CH3和CH4。

免疫球蛋白通過功能區(qū)來發(fā)揮各種免疫功能:

VL和VH是抗原結(jié)合的部位，其中HVR(CDR)是與抗原表位直接作用的位點(diǎn)。

CL和CH上具有Ig同種異型的遺傳標(biāo)志。

IgG的CH2和IgM的CH3具有補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn);IgG的CH2可介導(dǎo)IgG通過胎盤。

IgG的CH3、IgE的CH2和CH3具有結(jié)合單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、粒細(xì)胞、B細(xì)胞、NK細(xì)胞的Fc受體的功能，由此可介導(dǎo)免疫細(xì)胞產(chǎn)生不同的免疫功能(圖3－2)。

圖3－2　五類免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)

(三)鉸鏈區(qū)、J鏈和分泌片

Ig的鉸鏈區(qū)(hinge region):位于CH1與CH2之間，包括H鏈間二硫鍵，此區(qū)富含脯氨酸，易伸展彎曲而改變Ig構(gòu)型，從而適合與一個(gè)抗原分子表面不同距離的表位結(jié)合，或者可以結(jié)合具有相同表位的兩個(gè)抗原分子，如圖3－3。此外，鉸鏈區(qū)對(duì)木瓜蛋白酶和胃蛋白酶敏感，經(jīng)酶水解后，可使Ig斷裂成多個(gè)片段。五類Ig中，IgG、IgA和IgD重鏈有鉸鏈區(qū)，IgM和IgE重鏈無(wú)鉸鏈區(qū)。

圖3－3　免疫球蛋白的鉸鏈區(qū)及其功能

J鏈(joining chain):是一條富含半胱氨酸的多肽鏈，由漿細(xì)胞合成，主要功能是將單體Ig分子連接成多聚體。IgG、IgD、IgE和血清型的IgA為單體分子，不含J鏈;血液中IgM是由IgM單體分子通過二硫鍵和J鏈連接組成的五聚體;分泌型IgA(secretory IgA，sIgA)為IgA二聚體，由J鏈連接，并與分泌片共價(jià)結(jié)合。

分泌片(secretory piece，SP):又稱為分泌成分(secretory component，SC)，是一種含糖的肽鏈，由黏膜上皮細(xì)胞合成分泌，是分泌型IgA的一個(gè)重要組成部分。其主要生物學(xué)功能是:①通過與IgA二聚體結(jié)合，介導(dǎo)IgA從黏膜下轉(zhuǎn)運(yùn)到黏膜表面;②保護(hù)sIgA鉸鏈區(qū)，使其不被黏膜表面蛋白酶水解。

二、免疫球蛋白的水解片段

在一定條件下，Ig分子肽鍵的某些部分易被蛋白酶水解為不同片段。木瓜蛋白酶和胃蛋白酶是最常用的兩種Ig蛋白水解酶，并借此研究Ig的結(jié)構(gòu)和功能，分離和純化特定的Ig多肽片段。

1．木瓜蛋白酶的水解片段　木瓜蛋白酶作用于IgG鉸鏈區(qū)二硫鍵的近N端，從而將IgG裂解為三個(gè)片段，即2個(gè)完全相同的抗原結(jié)合片段(fragment antigen binding，F(xiàn)ab)和1個(gè)可結(jié)晶片段(fragment crystallizable，F(xiàn)c)。每一個(gè)Fab段，含有一條完整的L鏈和H鏈近N端側(cè)的1/2。每個(gè)Fab段只能結(jié)合一個(gè)抗原表位，因此不出現(xiàn)凝集或沉淀現(xiàn)象。Fc段在低溫或低離子強(qiáng)度下可形成結(jié)晶，故而得名。Fc段含有兩條H鏈羧基端(C端)的一半，包含IgG的CH2和CH3。Ig在異種間免疫所具有的免疫原性主要存在于Fc段，同時(shí)Fc段還具有活化補(bǔ)體、結(jié)合細(xì)胞、通過胎盤以及與SPA結(jié)合等生物學(xué)活性。

2．胃蛋白酶的水解片段　胃蛋白酶作用于IgG鉸鏈區(qū)重鏈間二硫鍵近C端，從而將IgG裂解為一個(gè)大分子片段和若干小分子片段。大分子片段為2個(gè)Fab組成的雙體，以F (ab')2表示。結(jié)合抗原為雙價(jià)，與抗原結(jié)合后可出現(xiàn)凝集或沉淀現(xiàn)象。由于F(ab')2保持了結(jié)合相應(yīng)抗原的生物學(xué)活性，又減少或避免了Fc段免疫原性可能引起的超敏反應(yīng)，因而在生物制品中有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。雖然F(ab')2在與抗原結(jié)合特性方面同完整的Ig分子一樣，但由于缺乏Ig中的Fc部分，故不具備固定補(bǔ)體及結(jié)合細(xì)胞膜表面Fc受體的功能。其余若干小分子多肽，以pFc＇表示，不再具有任何生物學(xué)活性(圖3－4)。

圖3－4　IgG酶解片段示意圖

第二節(jié)　免疫球蛋白的功能

免疫球蛋白的功能與其結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。同一免疫球蛋白的V區(qū)和C區(qū)的氨基酸組成和順序的不同，決定了它們的功能上的差異。許多不同的免疫球蛋白在V區(qū)和C區(qū)結(jié)構(gòu)變化的規(guī)律性，又使得免疫球蛋白的V區(qū)和C區(qū)在功能上有各自的共性。V區(qū)和C區(qū)的作用，構(gòu)成了免疫球蛋白的生物學(xué)功能。

一、V區(qū)的功能

識(shí)別并特異性結(jié)合抗原是免疫球蛋白分子的主要功能，執(zhí)行該功能的結(jié)構(gòu)是免疫球蛋白V區(qū)，其中CDR在識(shí)別和結(jié)合特異性抗原中起決定性作用。免疫球蛋白分子有單體、二聚體和五聚體，因此結(jié)合抗原表位的數(shù)目也不相同。Ig結(jié)合抗原表位的個(gè)數(shù)稱為抗原結(jié)合價(jià)。單體Ig可結(jié)合2個(gè)抗原表位，為雙價(jià);分泌型IgA為4價(jià);五聚體IgM理論上為10價(jià)，但由于立體構(gòu)型的空間位阻，一般只能結(jié)合5個(gè)抗原表位，故為5價(jià)。

免疫球蛋白的V區(qū)與抗原結(jié)合后，在體內(nèi)可結(jié)合病原微生物及其產(chǎn)物，具有中和毒素、阻斷病原入侵、清除病原微生物等免疫防御功能。B細(xì)胞膜表面的IgM和IgD等Ig構(gòu)成B細(xì)胞的抗原識(shí)別受體，能特異性識(shí)別抗原分子，在體外可發(fā)生各種抗原抗體結(jié)合反應(yīng)，有利于抗原或抗體的檢測(cè)和功能的判斷。

二、C區(qū)的功能

(一)激活補(bǔ)體

IgG1、IgG2和IgG3以及IgM與相應(yīng)抗原結(jié)合后，可因構(gòu)型改變而使其CH2和CH3結(jié)構(gòu)內(nèi)的補(bǔ)體結(jié)合點(diǎn)顯露，從而通過經(jīng)典途徑激活補(bǔ)體系統(tǒng)，產(chǎn)生多種效應(yīng)功能，其中IgM、IgG1和IgG3激活補(bǔ)體系統(tǒng)的能力較強(qiáng)，IgG2較弱。IgA、IgE和IgG4本身難于激活補(bǔ)體，但形成聚合物后可通過旁路途徑激活補(bǔ)體系統(tǒng)。通常，IgD不能激活補(bǔ)體。

(二)結(jié)合Fc段受體

IgG、IgA和IgE抗體，可通過其Fc段與表面具有相應(yīng)受體的細(xì)胞結(jié)合，產(chǎn)生不同的生物學(xué)作用。

1．調(diào)理作用　調(diào)理作用是指某些抗體(如IgG)、補(bǔ)體片段(如C3b)或急性期反應(yīng)蛋白能夠結(jié)合于病原體或顆粒物質(zhì)表面，使其更容易被吞噬細(xì)胞識(shí)別捕獲。

2．ADCC效應(yīng)　即抗體依賴性細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用(antibody dependent cell－mediated cytotoxicity，ADCC)，是指NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞通過其Fc受體間接識(shí)別并殺傷被抗體包被靶細(xì)胞的過程。

3．介導(dǎo)I型超敏反應(yīng)　IgE為親細(xì)胞抗體，可通過其Fc段與嗜堿性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞表面IgE高親和力受體FcεRI結(jié)合，并使其致敏。當(dāng)相同的變應(yīng)原再次進(jìn)入機(jī)體時(shí)，可與已固定在細(xì)胞膜上的IgE結(jié)合，刺激細(xì)胞脫顆粒，釋放生物活性介質(zhì)，引起Ⅰ型變態(tài)反應(yīng)。

(三)通過胎盤和黏膜

在人類，IgG是唯一可通過胎盤從母體轉(zhuǎn)移給胎兒的Ig。IgG能選擇性地與胎盤母體一側(cè)的滋養(yǎng)層細(xì)胞結(jié)合，轉(zhuǎn)移到滋養(yǎng)層細(xì)胞的吞飲泡內(nèi)，并主動(dòng)外排到胎兒血循環(huán)中。IgG的這種功能與IgG Fc片段結(jié)構(gòu)有關(guān)，如切除Fc段后所剩余的Fab并不能通過胎盤。IgG通過胎盤的作用是一種重要的自然被動(dòng)免疫，對(duì)于新生兒抗感染有重要作用。另外，分泌型IgA可通過呼吸道和消化道的黏膜，是黏膜局部免疫的最主要因素。

免疫球蛋白的主要生物學(xué)功能見圖3－5。

圖3－5　免疫球蛋白的主要生物學(xué)功能

第三節(jié)　免疫球蛋白的異質(zhì)性

盡管所有的免疫球蛋白分子在結(jié)構(gòu)上均由V區(qū)和C區(qū)組成，但不同抗原甚至同一抗原刺激B細(xì)胞產(chǎn)生的免疫球蛋白，在其特異性以及類型等諸方面均不盡相同，呈現(xiàn)出明顯的異質(zhì)性(heterogeneity)。導(dǎo)致免疫球蛋白異質(zhì)性的因素包括內(nèi)源性因素和外源性因素。

一、外源因素所致的異質(zhì)性——免疫球蛋白的多樣性

自然界存在的外源性抗原數(shù)目繁多，包括蛋白質(zhì)、多糖、脂類等。每一種抗原分子的結(jié)構(gòu)又十分復(fù)雜，含有多種不同的抗原表位。含多種不同抗原表位的抗原刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)，導(dǎo)致免疫細(xì)胞的活化，產(chǎn)生多種不同特異性的抗體。理論上，每一種抗原表位可誘導(dǎo)產(chǎn)生一種特異性抗體。因此，這些抗原可刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體的總數(shù)是巨大的，包含針對(duì)各種抗原表位的許多不同抗原特異性的抗體，以及針對(duì)同一抗原表位的不同類型的抗體。多樣性抗原的存在是導(dǎo)致免疫球蛋白異質(zhì)性(即特異性)的外源因素，是免疫球蛋白異質(zhì)性的物質(zhì)基礎(chǔ)。抗體的這種異質(zhì)性，反映出機(jī)體對(duì)抗原精細(xì)結(jié)構(gòu)的識(shí)別和應(yīng)答。

二、內(nèi)源因素所致的異質(zhì)性——免疫球蛋白的血清型

免疫球蛋白既可與相應(yīng)的抗原發(fā)生特異性的結(jié)合，其本身又可激發(fā)機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答。其結(jié)構(gòu)和功能基礎(chǔ)是在免疫球蛋白分子中包含有多種不同的抗原表位，呈現(xiàn)出不同的免疫原性。Ig分子上有三類不同的抗原表位，分別為同種型、同種異型和獨(dú)特型抗原表位(圖3－6)。

圖3－6　免疫球蛋白的血清型示意圖

(一)同種型

不同種屬來源的抗體分子對(duì)異種動(dòng)物來說具有免疫原性，可刺激機(jī)體產(chǎn)生抗該異種抗體的免疫應(yīng)答。這種存在于同種抗體分子中的抗原表位即為同種型，是同一種屬所有個(gè)體Ig分子共有的抗原特異性標(biāo)志，為種屬型標(biāo)志，存在于Ig的C區(qū)。

(二)同種異型(allotype)

同一種屬但不同個(gè)體來源的抗體分子也具有免疫原性，也可刺激機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答。這種存在于同種但不同個(gè)體中的免疫原性，稱為同種異型，是同一種屬不同個(gè)體間Ig分子所具有的不同抗原特異性標(biāo)志，為個(gè)體型標(biāo)志，主要存在于Ig的C區(qū)。

(三)獨(dú)特型(Idiotype，Id)

即使是同一種屬、同一個(gè)體來源的抗體分子，其免疫原性亦不盡相同，稱為獨(dú)特型，是每個(gè)免疫球蛋白分子所特有的抗原特異性標(biāo)志，其表位又稱為獨(dú)特位(idiotope)。抗體分子每一Fab段約有5～6個(gè)獨(dú)特位，它們存在于V區(qū)。獨(dú)特型在異種、同種異體甚至同一個(gè)體內(nèi)均可刺激產(chǎn)生相應(yīng)抗體，即抗獨(dú)特型抗體(anti－idiotype antibody，AID或Ab2)。

第四節(jié)　各類免疫球蛋白的特性與功能

一、IgG

IgG于出生后3個(gè)月開始合成，3～5歲接近成人水平。IgG是血清和胞外液中含量最高的Ig，約占血清總Ig的75%～80%。人IgG有4個(gè)亞類，分別有IgG1、IgG2、IgG3、IgG4。IgG半壽期約20～23天，是再次免疫應(yīng)答產(chǎn)生的主要抗體，其親和力高，在體內(nèi)分布廣泛，具有重要的免疫效應(yīng)，是機(jī)體抗感染的“主力軍”。IgG1、IgG3、IgG4可穿過胎盤屏障，在新生兒抗感染免疫中起重要作用。IgG1、IgG2和IgG3的CH2能通過經(jīng)典途徑活化補(bǔ)體，并可與巨噬細(xì)胞、NK細(xì)胞表面Fc受體結(jié)合，發(fā)揮調(diào)理作用、ADCC作用等。人IgG1、IgG2和IgG4可通過其Fc段與葡萄球菌蛋白A(SPA)結(jié)合，借此可純化抗體，并用于免疫診斷。某些自身抗體如抗甲狀腺球蛋白抗體、抗核抗體，以及引起Ⅱ、Ⅲ型超敏反應(yīng)的抗體也屬于IgG。

二、IgA

IgA有血清型和分泌型兩型。血清型為單體，主要存在于血清中，僅占血清免疫球蛋白總量的10%～15%。分泌型IgA(secretory IgA，sIgA)為二聚體，由J鏈連接，含有由上皮細(xì)胞合成的SP，經(jīng)上皮細(xì)胞分泌至外分泌液中。sIgA合成和分泌的部位在腸道、呼吸道、乳腺、唾液腺和淚腺，因此主要存在于胃腸道和支氣管分泌液、初乳、唾液和淚液中。sIgA是外分泌液中的主要抗體類別，參與黏膜局部免疫，通過與相應(yīng)病原微生物(細(xì)菌、病毒等)結(jié)合，阻止病原體黏附到細(xì)胞表面，從而在局部抗感染中發(fā)揮重要作用，是機(jī)體抗感染的“邊防軍”。sIgA在黏膜表面也有中和毒素的作用。新生兒易患呼吸道、胃腸道感染可能與IgA合成不足有關(guān)。嬰兒可從母親初乳中獲得sIgA，為一重要的自然被動(dòng)免疫。

三、IgM

IgM占血清免疫球蛋白總量的5%～10%，血清濃度約1 mg/mL。單體IgM以膜結(jié)合型(m IgM)表達(dá)于B細(xì)胞表面，構(gòu)成B細(xì)胞抗原受體(BCR)。分泌型IgM為五聚體，是分子量最大的Ig，沉降系數(shù)為19S，稱為巨球蛋白(macroglobulin)，一般不能通過血管壁，主要存在于血液中。五聚體IgM含10個(gè)Fab段，具有很強(qiáng)的抗原結(jié)合能力;含5個(gè)Fc段，比IgG更易激活補(bǔ)體。天然的血型抗體為IgM，血型不符的輸血，可致嚴(yán)重溶血反應(yīng)。IgM是個(gè)體發(fā)育過程中最早合成和分泌的抗體，在胚胎發(fā)育晚期的胎兒即能產(chǎn)生IgM，故臍帶血IgM升高提示胎兒有宮內(nèi)感染(如風(fēng)疹病毒或巨細(xì)胞病毒等感染)。IgM也是初次體液免疫應(yīng)答中最早出現(xiàn)的抗體，是機(jī)體抗感染的“先頭部隊(duì)”。血清中檢出IgM，提示新近發(fā)生感染，可用于感染的早期診斷。膜表面IgM是B細(xì)胞抗原受體的主要成分。只表達(dá)m IgM是未成熟B細(xì)胞的標(biāo)志。

四、IgD

正常人血清中IgD濃度很低(約30μg/mL)，僅占血清總Ig的0．2%。IgD可在個(gè)體發(fā)生的任何時(shí)間產(chǎn)生。五類Ig中，IgD的鉸鏈區(qū)最長(zhǎng)，易被蛋白酶水解，故半衰期很短(僅3天)。IgD分為兩型:血清IgD的生物功能尚不清楚;膜結(jié)合型IgD(m IgD)即為BCR，是B細(xì)胞分化成熟的標(biāo)志，未成熟的B細(xì)胞僅表達(dá)m IgM，成熟B細(xì)胞可同時(shí)表達(dá)m IgM和m IgD，稱為初始B細(xì)胞(naive B cell);活化的B細(xì)胞或記憶B細(xì)胞其表面的m IgD逐漸消失。

五、IgE

IgE是正常人血清中含量最少的Ig，血清濃度極低，約為5×10－5 mg/mL，主要由黏膜下淋巴組織中的漿細(xì)胞分泌。IgE相對(duì)分子質(zhì)量為160 kD，IgE的重要特征為親細(xì)胞抗體，其CH2和CH3結(jié)構(gòu)域可與肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞上的高親和力FcεRⅠ結(jié)合，當(dāng)結(jié)合再次進(jìn)入機(jī)體的抗原后可引起Ⅰ型超敏反應(yīng)。此外，IgE可能與機(jī)體抗寄生蟲免疫有關(guān)。

第五節(jié)　人工制備抗體

抗體的上述功能使其在疾病的診斷、治療和基礎(chǔ)研究中發(fā)揮重要作用，因此人們對(duì)抗體的需求也隨之增大。人工制備抗體是大量獲得抗體的有效途徑。

一、多克隆抗體

天然免疫原性物質(zhì)往往具有多種不同的抗原決定簇，可刺激機(jī)體多個(gè)B細(xì)胞克隆產(chǎn)生多種特異性抗體，稱為多克隆抗體。

傳統(tǒng)多克隆抗體的來源是動(dòng)物免疫血清、恢復(fù)期病人血清或免疫接種人群。多克隆抗體的優(yōu)勢(shì)是:作用全面(如:中和抗原、激活補(bǔ)體、免疫調(diào)理和ADCC等作用)、來源廣泛，制備容易。其缺點(diǎn)是:特異性不高、易發(fā)生交叉反應(yīng)，故應(yīng)用受限。

二、單克隆抗體

解決多克隆抗體特異性不高的理想方法是制備單一表位特異性的抗體。如能獲得分泌僅針對(duì)單一表位抗體的細(xì)胞克隆，使其在體外擴(kuò)增并分泌抗體，就有可能獲得單一表位特異性的抗體。然而，漿細(xì)胞在體外的壽命較短，也難以培養(yǎng)。為克服此缺點(diǎn)，K9hler和Milstein將可產(chǎn)生特異性抗體但短壽的B細(xì)胞與無(wú)抗原特異性但長(zhǎng)壽的惡性骨髓瘤細(xì)胞融合，建立了可產(chǎn)生單克隆抗體的B淋巴細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞和單克隆抗體技術(shù)(圖3－7)。通過該技術(shù)融合形成的雜交細(xì)胞系即雜交瘤(hybridoma)，既有骨髓瘤細(xì)胞大量擴(kuò)增和永生的特性，又具有免疫B細(xì)胞合成和分泌特異性抗體的能力。每個(gè)雜交瘤細(xì)胞由一個(gè)B細(xì)胞融合而成，而每個(gè)B細(xì)胞克隆僅識(shí)別一種抗原表位，故經(jīng)篩選和克隆化的雜交瘤細(xì)胞僅能合成及分泌抗單一抗原表位的特異性抗體，是為單克隆抗體。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)均一、純度高、特異性強(qiáng)、效價(jià)高、少或無(wú)血清交叉反應(yīng)、制備成本低。

三、基因工程抗體

既保持單克隆抗體均一性、特異性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，又能克服其為鼠源性的弊端，是拓展mAb人體內(nèi)使用的重要思路。DNA重組技術(shù)發(fā)展，使得有可能通過基因工程技術(shù)制備基因工程抗體(genetic engineering antibody)，如人－鼠嵌合抗體(chimeric antibody)、人源化抗體(humanized antibody)、雙特異性抗體(bispecific antibody)、小分子抗體及人抗體等?；蚬こ炭贵w制備的基本思路是將部分或全部人源抗體的編碼基因，克隆到真核或原核表達(dá)系統(tǒng)中，體外表達(dá)人－鼠嵌合抗體或人源化抗體;或轉(zhuǎn)基因至剔除自身抗體編碼基因又敲入人Ig基因的小鼠體內(nèi)，經(jīng)過抗原免疫，小鼠脾臟中B細(xì)胞可產(chǎn)生特異性人抗體，將免疫小鼠B細(xì)胞與人骨髓瘤細(xì)胞融合，即可獲得分泌特異性完全人抗體的雜交瘤，通過規(guī)模化培養(yǎng)獲得大量特異性人抗體，已成功應(yīng)用于臨床上治療腫瘤及自身免疫性疾病。

圖3－7　單克隆抗體的制備

(靳　靜)