抗體藥物課件

1、抗體藥物Antibody drug抗體藥物抗體藥物抗體藥物12345目錄目錄抗體藥物概述概述01抗體藥物抗體藥物抗體藥物研發(fā)現(xiàn)狀與發(fā)展態(tài)勢研發(fā)現(xiàn)狀與發(fā)展態(tài)勢 抗體藥物以細(xì)胞、基因工程技術(shù)為主體的抗體工程技術(shù)進(jìn)行制備，與靶抗原結(jié)合具有高特異性、有效性和安全性，臨床用于惡性腫瘤、自身免疫病等重大疾病，發(fā)展迅速，是當(dāng)前生物藥中復(fù)合增長率最高的一類藥物?？贵w藥物 抗體藥物抗體藥物研發(fā)現(xiàn)狀與發(fā)展態(tài)勢研發(fā)現(xiàn)狀與發(fā)展態(tài)勢 人源化及全人抗體近年來發(fā)展迅速，以其低排斥反應(yīng)等優(yōu)點成為抗體藥物發(fā)展的主要趨勢?？贵w藥物概述概述基本概念基本概念抗體抗體 (antibody)(antibody) 能與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合的

2、具有特定功能的免疫球蛋白。(immunoglobulin，Ig)直接使抗原失活；使抗原被對應(yīng)細(xì)胞吞噬破壞；弱化抗原表面，從而易受補(bǔ)體破壞；抗體的組成復(fù)雜，由抗原或半抗原入侵刺激機(jī)體而產(chǎn)生；抗體具有雙重性：1）作為抗體能結(jié)合抗原；2）作為大分子蛋白質(zhì)能被其他抗體結(jié)合。包括：多克隆抗體、單克隆抗體 、基因工程抗體?？贵w藥物概述概述基本概念基本概念抗體的種類抗體的種類 存在于體液內(nèi)和淋巴細(xì)胞表面具有特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)和免疫功能的球蛋白，是抗體的物質(zhì)基礎(chǔ)。按結(jié)構(gòu)和功能的不同分為五大類。種類種類結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)/生物活性生物活性IgA二聚體復(fù)合物，外分泌性抗體，保護(hù)機(jī)體的黏膜表面不受感染侵襲IgDB細(xì)胞表面的主要抗體

3、IgE結(jié)合于細(xì)胞上的抗原，刺激細(xì)胞產(chǎn)生組胺IgG血清中主要的抗體，促進(jìn)抗體依賴的細(xì)胞毒作用（ADCC），有良好的穩(wěn)定性IgM五聚體復(fù)合物，免疫應(yīng)答反應(yīng)產(chǎn)生的第一個抗體抗體藥物概述概述基本概念基本概念五類免疫球蛋白結(jié)構(gòu)示意圖抗體藥物概述概述基本概念基本概念單克隆抗體 一種B淋巴細(xì)胞在特定抗原刺激下，產(chǎn)生的一種化學(xué)結(jié)構(gòu)完全相同且與抗原決定簇互補(bǔ)的特異抗體。多克隆抗體 由異源抗原（大分子抗原、半抗原偶聯(lián)物）刺激機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)，有機(jī)體漿細(xì)胞分泌的一組免疫球蛋白，是多種抗體的混合物?？勺R別多個抗原表位、可引起沉淀反應(yīng)，制備時間短，成本低的原因而廣泛應(yīng)用于研究和診斷方面?？贵w藥物概述概述基本概念基本概念

4、抗體藥物概述概述基本概念基本概念抗原（抗原（antigenantigen）是任何可誘發(fā)免疫反應(yīng)的物質(zhì)。與抗體結(jié)合的部位為抗原決定簇或表位。根據(jù)抗原性質(zhì)分類：完全抗原：具備免疫原性和反應(yīng)原性兩種能力； 半抗原：只具有反應(yīng)原性而沒有免疫原性的物質(zhì)?？贵w藥物概述概述基本概念基本概念抗原抗原- -抗體反應(yīng)抗體反應(yīng)是抗體的V區(qū)互補(bǔ)決定區(qū)形成的三維構(gòu)象與抗原高級結(jié)構(gòu)表面的決定簇之間的反應(yīng)，為非共價鍵結(jié)合，包括靜電引力、氫鍵、范德華力、疏水作用力等；包括抗原抗體特異性結(jié)合和非特異性促凝聚兩個階段；反應(yīng)特點：特異性（主要特征）、比例性、可逆性。抗體藥物抗體藥物的結(jié)構(gòu)特性抗體藥物的結(jié)構(gòu)特性02抗體藥物抗體藥物的

5、結(jié)構(gòu)特性抗體藥物的結(jié)構(gòu)特性具有功能和結(jié)構(gòu)的雙重性 數(shù)量巨大的結(jié)構(gòu)多樣性滿足識別不同抗原； 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性滿足發(fā)揮體內(nèi)效應(yīng)?？贵w結(jié)構(gòu)對稱，成“Y”字形結(jié)構(gòu)。抗體藥物抗體藥物的結(jié)構(gòu)特性抗體藥物的結(jié)構(gòu)特性1）VH和VL共同組成抗原結(jié)合部位，稱為FV，在可變區(qū)內(nèi)有三個套環(huán)，稱為互補(bǔ)性決定去1、2、3（CDR）；2）CH和CL上具有部分同種異型的遺傳標(biāo)志；3）CH可與多種免疫細(xì)胞表面相應(yīng)受體結(jié)合，介導(dǎo)生物效應(yīng)?？贵w藥物抗體藥物的特點抗體藥物的特點特異性特異性特異性結(jié)合相關(guān)抗原特異性結(jié)合相關(guān)抗原臨床使用療臨床使用療效確切效確切特定腫瘤療效更佳特定腫瘤療效更佳選擇性殺傷選擇性殺傷腫瘤靶細(xì)胞腫瘤靶細(xì)胞動物體內(nèi)動物

6、體內(nèi)靶向性分布靶向性分布 抗體藥物抗體藥物特異性特異性抗體藥物抗原多樣性抗體結(jié)構(gòu)的多樣性抗體活性的多樣性免疫偶聯(lián)物與融合蛋白的多樣性抗體藥物的特點抗體藥物的特點多樣性多樣性抗體藥物多樣性的主要表現(xiàn)：抗體藥物抗體藥物的特點抗體藥物的特點制備定向性制備定向性 抗體藥物的重要特點之一是可以定向制造（tailored making），可以根據(jù)需要，制備具有不同治療作用的抗體藥物。 針對特定的靶分子定向制備抗體藥物； 根據(jù)需要選擇抗體藥物的“效應(yīng)分子”?？贵w藥物抗體藥物作用靶點與機(jī)制抗體藥物作用靶點與機(jī)制03抗體藥物抗體藥物靶點和作用機(jī)制抗體藥物靶點和作用機(jī)制（1 1）細(xì)胞毒性）細(xì)胞毒性 抗體藥物偶聯(lián)物

7、（ADC，單克隆抗體與小分子藥物(細(xì) 胞毒素)偶聯(lián)物）通過細(xì)胞毒素殺死細(xì)胞?？贵w藥物抗體藥物靶點和作用機(jī)制抗體藥物靶點和作用機(jī)制（2 2）調(diào)節(jié)細(xì)胞激活和相互間作用）調(diào)節(jié)細(xì)胞激活和相互間作用阻止T細(xì)胞的激活，從而治療自身免疫病或器官移植后的排斥反應(yīng)。阻止細(xì)胞間相互作用，如狄諾塞麥阻斷破骨細(xì)胞的形成。某些抗體藥物應(yīng)用阻止循環(huán)系統(tǒng)的細(xì)胞進(jìn)入組織中的策略，在治療某些疾病中取得了成功?？贵w藥物抗體藥物靶點和作用機(jī)制抗體藥物靶點和作用機(jī)制（3 3）抑制細(xì)胞的生長和增殖抑制細(xì)胞的生長和增殖西妥昔單抗、帕尼單抗靶向EGFR（原癌基因erb-B1的表達(dá)產(chǎn)物，是表皮生長因子受體家族成員之一），用來治療頭頸癌和非小

8、細(xì)胞癌等。帕妥珠單抗、曲妥珠單抗，用于治療乳腺癌?？贵w藥物抗體藥物靶點和作用機(jī)制抗體藥物靶點和作用機(jī)制帕利珠單抗是FDA批準(zhǔn)的第一個此類抗體藥物，靶向RSV病毒F蛋白。瑞西巴庫單抗、obiltoxaximab是FDA批準(zhǔn)的另外兩個抗毒素抗體，均用于避免炭疽桿菌的感染。2015年，F(xiàn)DA批準(zhǔn)了Idarucizumab，用于中和達(dá)比加群酯，主要用于逆轉(zhuǎn)達(dá)比加群酯的抗凝作用，使得后者的使用更有保險。（4 4）中和外源分子）中和外源分子抗體藥物抗體藥物靶點和作用機(jī)制抗體藥物靶點和作用機(jī)制（5 5）調(diào)節(jié)人自身免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)人自身免疫系統(tǒng)自身免疫疾病從抗體藥物的發(fā)展中獲益巨大，如TNF-抗體是迄今最為成功的

9、藥物靶點。補(bǔ)體系統(tǒng)具有重要作用，如在系統(tǒng)性紅斑狼瘡、特應(yīng)性皮炎等疾病進(jìn)展中發(fā)揮作用。人自身抗體可能在某些疾病進(jìn)展中起作用。奧馬珠單抗是第一個靶向自身抗體IgE的抗體藥物，用于治療哮喘?？贵w藥物抗體藥物類型與應(yīng)用抗體藥物類型與應(yīng)用04抗體藥物抗體藥物的類型抗體藥物的類型種類種類分類分類多克隆抗體藥物單克隆抗體藥物治療腫瘤的單抗藥劑抗腫瘤單抗偶聯(lián)物治療其他疾病的單抗基因工程抗體藥物嵌合抗體藥物單鏈抗體藥物人源性抗體藥物完全人源化抗體藥物雙特異性抗體藥物抗體藥物抗體藥物類型抗體藥物類型多克隆抗體藥物多克隆抗體藥物也稱常規(guī)抗體1890年Behring和北里柴三郎等發(fā)現(xiàn)了白喉抗毒素，并建立了血清治療法，

10、開始了第一代抗體藥物，如破傷風(fēng)抗毒素血清，仍然在使用。由于多克隆抗體不均一，在使用中經(jīng)常發(fā)生非特異性交叉反應(yīng)而導(dǎo)致假陽性結(jié)果，臨床應(yīng)用受到限制?？贵w藥物抗體藥物類型抗體藥物類型單克隆抗體藥物單克隆抗體藥物 分類 治療腫瘤的單抗藥劑 抗腫瘤單抗偶聯(lián)物【由單抗與有治療作用的物質(zhì)（放射性核素、毒素和藥物等）兩部分構(gòu)成】 治療其他疾病的單抗 靶點 細(xì)胞表面與疾病相關(guān)的抗原或特定的受體?？贵w藥物利妥昔單抗11)通過介導(dǎo)ADCC、CDC和抗體與CD20特異性結(jié)合引起的直接效應(yīng)殺死淋巴瘤細(xì)胞；2)可提高腫瘤細(xì)胞對化療的敏感性；3)常與其他治療藥物及治療方式配合使用。21)特異性識別HER-2調(diào)控的細(xì)胞表面蛋

11、白，抑制其介導(dǎo)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，而治療腫瘤；2)HER-2過表達(dá)的乳腺癌化療聯(lián)用顯著提高完全緩解率。曲妥珠單抗31)與帶CD52的靶細(xì)胞結(jié)合，通過宿主效應(yīng)的CDC、ADCC和細(xì)胞凋亡等機(jī)制導(dǎo)致細(xì)胞死亡；2)作用機(jī)制獨特，對源于B和T細(xì)胞的各種惡性腫瘤具有很好的治療作用。阿倫珠單抗抗體藥物類型抗體藥物類型單克隆抗體藥物單克隆抗體藥物治療腫瘤的單抗藥劑抗體藥物抗體藥物類型抗體藥物類型單克隆抗體藥物單克隆抗體藥物抗腫瘤單抗偶聯(lián)物 由單抗與有治療作用的物質(zhì)（放射性核素、毒素和藥物等）兩部分構(gòu)成?？贵w藥物由治療藥物與單抗（藥物良好的靶向性載體）通過藥物分子上特殊功能基團(tuán)（羥基、巰基、氨基等）相連而得到，避免了藥

12、物對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?？贵w藥物類型抗體藥物類型單克隆抗體藥物單克隆抗體藥物化學(xué)免疫偶聯(lián)物抗腫瘤單抗偶聯(lián)物抗體藥物放射免疫治療（RIT）利用攜帶放射性核素的單克隆抗體特異地靶向腫瘤細(xì)胞，實現(xiàn)對腫瘤的近距離內(nèi)照射治療，減少了對正常組織的損傷。90Y-ibri-tumomab是第1個被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)为殤?yīng)用利妥昔單抗療效不佳的患者。放射免疫偶聯(lián)物抗體藥物類型抗體藥物類型單克隆抗體藥物單克隆抗體藥物抗腫瘤單抗偶聯(lián)物抗體藥物免疫毒素

13、抗體藥物類型抗體藥物類型單克隆抗體藥物單克隆抗體藥物由腫瘤選擇性單抗與經(jīng)修飾的多肽毒素通過化學(xué)或基因工程方法共價連接而成?？膳c腫瘤細(xì)胞表面受體或靶抗原相結(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（植物、毒素、動物毒素等）引用最廣泛的是白喉毒素?？鼓[瘤單抗偶聯(lián)物抗體藥物抗體藥物類型抗體藥物類型單克隆抗體藥物單克隆抗體藥物奧馬珠單抗（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。 可顯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

14、。利妥昔單抗 對類風(fēng)濕和系統(tǒng)性紅斑狼瘡有很好的治療作用。治療其他疾病的單抗藥物抗體藥物抗體藥物類型抗體藥物類型單克隆抗體藥物單克隆抗體藥物英夫利昔單抗 1)減輕類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者的臨床癥狀（疼痛、晨僵、關(guān)節(jié)腫脹等),減輕程度可達(dá)60%。 2)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，且在推薦的治療范圍內(nèi)安全性良好。治療其他疾病的單抗藥物抗體藥物單抗藥物單抗藥物的不良反應(yīng)的不良反應(yīng)曲妥珠單抗過敏性休克、心臟毒性、精神癥狀；阿倫珠單抗低血壓、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；貝伐珠單抗栓塞性疾病、胃穿孔、高血壓、疲勞

15、、白細(xì)胞數(shù)量異常、卵巢衰竭、下頜骨壞死和眼內(nèi)炎等；英夫利昔單抗結(jié)核、李斯特菌病、球霉菌病感染的風(fēng)險增加2-7倍。在活動性結(jié)核患者停止治療時可能出現(xiàn)結(jié)核病的反常反應(yīng)；放射免疫偶聯(lián)物血小板減少、中性粒細(xì)胞減少?？贵w藥物抗體藥抗體藥物物基因工程藥物基因工程藥物基因工程抗體是指以基因工程技術(shù)等高新生物技術(shù)為平臺，制備的生物藥物的總稱。用基因工程（多采用人抗體的部分氨基酸序列代替某些鼠源性抗體的序列）經(jīng)修飾制備抗體，以降低鼠源抗體的免疫原性及功能?？贵w藥物嵌合抗體藥物：減少鼠源性抗體的免疫原性，具有高親和力；單鏈抗體藥物：抗體重鏈可變區(qū)通過連接肽連接，具有較好的抗原結(jié)合能力，分子量小、穿透力強(qiáng)、免疫原性

16、低等特性；人源性抗體藥物：鼠源性占極少量。完全人源化抗體藥物：將小鼠 Ig 基因代之以人 Ig 基因，再經(jīng)雜交瘤技術(shù)產(chǎn)生大量完全人源化抗體。雙特異性抗體藥物：具有兩個不同抗原結(jié)合位點，具有雙特異性?？贵w藥物抗體藥物基因工程藥物基因工程藥物基因工程藥物的分類抗體藥物通過基因工程技術(shù)的改造，可以降低甚至消除人體對抗體的排斥反應(yīng)；基因工程抗體的分子量較小，可以部分降低抗體的鼠源性，更有利于穿透血管壁，進(jìn)入病灶的核心部件；根據(jù)治療的需要，制備新型抗體；可以采用原核細(xì)胞、真核細(xì)胞和植物等多種表達(dá)方式，大量表達(dá)抗體分子，大大降低生產(chǎn)成本?？贵w藥物抗體藥物基因工程藥物基因工程藥物基因工程藥物的優(yōu)點抗體藥物抗

17、體藥物制備方法與技術(shù)抗體藥物制備方法與技術(shù)05抗體藥物抗體人源化途徑抗體人源化途徑噬菌體展示技術(shù)發(fā)展最成熟、應(yīng)用最廣泛；基本原理：將蛋白質(zhì)分子或肽段的基因克隆到絲狀噬菌體的基因組DNA中，與噬菌體的外殼蛋白形成融合蛋白。侵染宿主細(xì)菌，進(jìn)而復(fù)制形成大量帶有雜合外殼蛋白的噬菌體顆粒，直接用于捕獲靶蛋白庫中與編碼蛋白相互作用的蛋白質(zhì)。抗體藥物抗體人源化途徑抗體人源化途徑噬菌體展示技術(shù)編碼基因融合蛋白與編碼噬菌體外殼蛋白連接帶有雜合外殼蛋白的噬菌體顆粒侵染噬菌體富集、篩選編碼特異性結(jié)合的基因抗體藥物優(yōu)勢：篩選容量大；可實現(xiàn)基因型和表型的統(tǒng)一；可選擇出完全人源的抗體；經(jīng)過多次“吸附-洗脫-擴(kuò)增”的富集過

18、程，可篩選到特異性的抗體基因；用途廣泛。限制：從未經(jīng)免疫動物的抗體庫獲得的抗體親和力不高；受外源基因轉(zhuǎn)化率的限制，抗體庫的庫容不足以涵蓋某種動物的抗體多樣性?？贵w人源化途徑抗體人源化途徑噬菌體展示技術(shù)抗體藥物抗體人源化途徑抗體人源化途徑核糖體展示技術(shù)突變體文庫體外轉(zhuǎn)錄/翻譯mRNA-核糖體-蛋白質(zhì)三元復(fù)合物篩選配體耦合磁珠RT-PCR目的基因PCR克隆表達(dá)抗體藥物優(yōu)勢優(yōu)勢完全在體外進(jìn)行較噬菌體展示技術(shù)建庫簡單、庫容量大、分子多樣性強(qiáng)、篩選方法簡便、無需選擇壓力,還可通過引入突變和重組技術(shù)來提高靶標(biāo)蛋白的親和力等優(yōu)點,是一種篩選大型文庫和獲取分子進(jìn)化的重要方法?？贵w人源化途徑抗體人源化途徑核糖體展示技術(shù)抗體藥物抗體人源化途徑抗體人源化途徑 轉(zhuǎn)基因小鼠制備人源化抗體制備過程：轉(zhuǎn)基因小鼠脾細(xì)胞（B細(xì)胞）與人骨髓瘤細(xì)胞雜交，獲得分泌人抗體的雜交瘤細(xì)胞，篩選特異性，得到人源化抗體。不足轉(zhuǎn)基因通常有體細(xì)胞突變和其他獨特的序列，導(dǎo)致不完全的人序列；小鼠體內(nèi)裝配得不到全人單抗，且類型有限?？贵w藥物基于單抗結(jié)構(gòu)的藥物分子設(shè)計基于單抗結(jié)構(gòu)的藥