2017年以來兩個產品的臨床獲批極大的引起了國內業(yè)界的廣泛關注，給國內雙特異性抗體玩家少、市場大、未來空間廣的市場行情注入了強有力的催化劑。其一是： 2017年武漢友芝友生物制藥有限公司自主開發(fā)的“注射用重組抗HER2和CD3人源化雙特異性抗體” (項目編號“M802”)獲得國家食品藥品監(jiān)督管理總局（cFDA）頒發(fā)的首個雙特異性抗體藥物臨床試驗批件。其二是 ：2018年，“注射用重組抗EpCAM和CD3人鼠嵌合雙特異性”又正式收到cFDA頒發(fā)的臨床批件。
雙特異性抗體是含有2種特異性抗原結合位點的人工抗體，能在靶細胞和功能分子(細胞)之間架起橋梁，激發(fā)具有導向性的免疫反應，是基因工程抗體的一種，現(xiàn)已成為抗體工程領域的熱點，在腫瘤的免疫治療中具有廣闊的應用前景。本文針對雙特異性抗體的設計方案進行了簡單匯總。
IgG形態(tài)的雙特異性抗體（BsIgG）
BsIgG是最常規(guī)的將兩個不同靶點的單價抗體組合而成的IgG形態(tài)的雙特異性抗體。這類抗體的方案設計上，若將兩條不同的輕鏈和兩條不同重鏈共表達于同一個細胞中，輕鏈和重鏈之間會出現(xiàn)多達9種錯配，因而目的形態(tài)的BsIgG純化困難，產量較低。目前該型式已上市雙特異性抗體的典型代表是catumaxomab (anti-CD3 × anti-EpCAM)，在歐盟獲得批準用于治療EPCAM陽性腫瘤的惡性腹水患者。
目前解決錯配及純化的方案有如下幾種：1）通過proteinA與離子柱等結合純化；2）在CH3處分別設計“knobs” (T366W)和“Hole” (T366S, L368A, and Y407V)的突變，通過“knobs-into-Hole”的策略避免重鏈錯配；3）改造重鏈恒定區(qū)，使其分別帶正點和負電，造成異電相吸；4）使用通用性的輕鏈，避免輕鏈錯配；5）在兩個宿主細胞中分別表達兩種抗體，并在體外重新組裝；6）在輕鏈上設計“knobs-into-Hole”或者分別帶正負電荷；7）CH和CL不變，只改變VH和VL區(qū)域等。
附加在IgG形態(tài)上的雙特異性及多特異性抗體（Appended IgG）
Appended IgG是在IgG的氨基端或羧基端通過短肽連接額外的抗原結合單元而形成的雙特異性抗體（包括VL、VH、Fv或scFv等）。此類抗體具有更強的抗原結合活性，可確保不同目的抗原的同步結合，同時適用于細胞因子等低豐度的蛋白的結合。該類型中已取得臨床研究進展的有雙可變結構域Ig（DVI-IgG），是將兩個抗體的可變結構域串聯(lián)在一起形成雙特異IgG樣分子。DVD-IgG的每個Fab結合兩個靶標。這個技術可以避免不同的重鏈或輕鏈的錯配，同時提高生產的重復性、產量和穩(wěn)定性，而且含有Fc結構域便于純化。
雙特異性抗體片段（BsAb fragment）
此類抗體缺少抗體的部分或者全部的恒定區(qū)，許多BsAb fragment利用短肽將重鏈和輕鏈連接起來，以便其在一個宿主細胞中表達。BsAb fragment包含多種形式，scFv是通過VH-VL或者VL-VH的構建形式進行表達，VH和VL之間1-10個氨基酸長度的短肽能促進VH和VL的鏈內交聯(lián)而避免鏈外交聯(lián)，同時可變區(qū)的排列順序有時會影響其表達；Diabody是將兩個scFv片段進行共表達，其連接形式可通過“knobs-into-Hole”模型、C末端二硫鍵、短肽串聯(lián)等方式；DART則是將兩個單價scFv重新組合成兩個異源scFv，并在末端引入二硫鍵，共表達與同一宿主細胞中，最終折疊成雙價scFv。其他形式的BsAb fragment見上面的模型圖。
BsAb fragment穿透力強，但其半衰期短，因此其給藥頻率往往增加。
雙特異性抗體與蛋白融合
雙特異性抗體同樣能與蛋白融合以增加其特異性或其他功能。例如ScFv與HSA融合能夠延長半衰期，HSA能夠與FcRn結合而不改變抗原結合力。ScFv-HSA不僅增加分子的大小，促進BsAbs的再循環(huán)，延長半衰期。被細胞吸收的HSA首先結合早期溶酶體的FcRn，避免降解，然后HSA重新定位在質膜上，重新釋放到血清中。Dock-and-Lock（DNL）模型的雙特異性抗體賦予其更高的價位，DNL中其中一個含1個巰基的Fab末端通過Dockingdomain形成同源二聚體，同源二聚體復合物與另外一個含2個巰基的Fab末端的Anchoring Domain結合，同時2對巰基形成共價鍵，最終形成穩(wěn)定的DNL型BsAb。
通過化學鍵連接的雙特異性抗體
在BsAb的重組表達方法出現(xiàn)之前，BsAb開發(fā)最為成熟的方法是將抗體或抗體片段通過化學鍵來連接。第一個報道的此類抗體是將兩個兔源的IgG抗體通過胃蛋白酶消化形成2個Fab’片段，進一步進行還原和氧化連接成BsF(ab’)2抗體。此后其連接手段優(yōu)化為半胱氨酸連接。Cov-X-Body是BsAb Conjugates設計方法的一次革新，它將小分子藥物連接到2條Fab臂的賴氨酸上，延長了小分子的半衰期。進入臨床I期的CVX-241就是采用這種方法將VEGF和 Ang2的小分子抑制劑連接到了Fab臂上，后因其藥效不明顯而終止。
參考文獻：
