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單B細(xì)胞抗體制備技術(shù)是一種新興且高效的單克隆抗體開發(fā)技術(shù)，基于每個(gè)B細(xì)胞僅含有一對(duì)功能性重鏈和輕鏈、并產(chǎn)生一種特異性抗體的特性，能夠直接從單個(gè)B細(xì)胞中擴(kuò)增抗體基因。該技術(shù)具有速度快、通量高、天然保留抗體重輕鏈的配對(duì)等優(yōu)勢(shì)，能夠快速獲得高特異性和高親和力的抗體。在病原感染、腫瘤、自身免疫性疾病等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用前景，是一種高效的抗體篩選與開發(fā)方法。
抗N6特異性單克隆抗體
H5N6是一種甲型流感病毒的亞型，最早于2013年在家禽中被發(fā)現(xiàn)，隨后傳播到野生鳥類和家禽群體中。人類可以通過與感染鳥類或污染表面接觸感染該病毒，病毒可通過眼睛、鼻子、口腔或吸入的方式傳播。自2014年以來，至少有94例人類感染病例，37人死亡。2021年出現(xiàn)了人類感染病例的激增，尚未發(fā)現(xiàn)人傳人的證據(jù)。
單克隆抗體作為靶向治療藥物，因其特異性強(qiáng)、療效顯著、毒性低，被譽(yù)為“生物導(dǎo)彈”，廣泛應(yīng)用于多種疾病的治療，如靶向CD20的利妥昔單抗和靶向HER2的曲妥珠單抗已在臨床使用超過20年。在應(yīng)對(duì)病毒性傳染病上，具有中和作用的單克隆抗體可以特異性中和病毒，阻止其進(jìn)入細(xì)胞并增殖，既可用于高危人群的短期預(yù)防，也可用于感染后的治療，因此在禽流感的預(yù)防和治療中具有重要應(yīng)用前景。
2024年10月15日星期二，國(guó)際權(quán)威期刊《Nature Communications》在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院微生物研究所和深圳市第三人民醫(yī)院的聯(lián)合科研論文。研究報(bào)道了一個(gè)全人源的單克隆抗體18_14D，該單抗特異性靶向H5N6禽流感的神經(jīng)酰胺酶(N6)，能夠有效保護(hù)小鼠免受H5N6禽流感病毒感染。
研究人員從感染H5N6禽流感病毒的康復(fù)患者血清中分離出外周血單核細(xì)胞（PBMC），并通過流式細(xì)胞術(shù)分離得到表達(dá)N6特異性IgG的記憶B細(xì)胞。隨后，經(jīng)過B細(xì)胞測(cè)序和表達(dá)，成功獲得了抗N6特異性單克隆抗體。
01
體外實(shí)驗(yàn)
研究人員利用生物膜干涉技術(shù)（BLI）測(cè)定了18_14D Fab對(duì)H5N6禽流感病毒神經(jīng)氨酸酶（N6）頭結(jié)構(gòu)域四聚體和單體的親和力，分別為26 nM和18 nM。然而，18_14D并不能抑制H5N6禽流感病毒的復(fù)制。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)顯示，18_14D對(duì)人類和小鼠的Jurkat細(xì)胞具有較強(qiáng)的抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性（ADCC）活性。
圖1. 體外實(shí)驗(yàn)顯示，18_14D對(duì)N6有強(qiáng)親和力和較高ADCC活性，但是沒有病毒抑制活性
02
體內(nèi)實(shí)驗(yàn)
研究人員在小鼠模型中進(jìn)一步研究了18_14D IgG對(duì)H5N6禽流感病毒的預(yù)防和治療效果。在使用20 mg/kg劑量進(jìn)行預(yù)防性治療時(shí)，所有6只小鼠均存活；而在5 mg/kg和1 mg/kg劑量下，分別有5只小鼠存活。感染后48小時(shí)給予18_14D進(jìn)行治療，結(jié)果顯示該抗體提供了部分保護(hù)，在5 mg/kg和20 mg/kg組中，分別有1只和3只小鼠存活。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，18_14D LALA變體使小鼠體重明顯下降，僅有3只小鼠存活。結(jié)果表明，18_14D主要通過抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性（ADCC）功能保護(hù)小鼠免受H5N6病毒感染。
圖2. 小鼠體內(nèi)攻毒實(shí)驗(yàn)顯示，18_14D依靠ADCC活性對(duì)小鼠預(yù)防和治療起作用
該研究為H5N6禽流感的治療和預(yù)防提供了一個(gè)有希望的新方法，開發(fā)的單克隆抗體18_14D顯示了通過抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性（ADCC）機(jī)制來保護(hù)小鼠免受H5N6感染的潛力。這項(xiàng)工作進(jìn)一步證明了單B細(xì)胞抗體制備技術(shù)在高效開發(fā)針對(duì)特定病原體的抗體方面的巨大優(yōu)勢(shì)。
