为什么有些在动物模型上表现优异的抗体,到了人体内就不行了甚至会引发强烈的免疫反应?归根究底是因为得到的抗体是外来物。免疫系统的核心功能之一是识别外源病原体/抗原,产生特异性防御分子,而B细胞是这一过程中唯一负责合成、组装功能性抗体的免疫细胞,这一特性从源头决定了它是抗体筛选的“天然原料库”。现在,我们不谈技术细节,而是回到源头。
首先我们要明白B细胞是什么,它不是普通细胞,而是免疫系统的“指挥官”。
皮肤和粘膜是人体的第一道防线,反应快但是缺乏特异性,无法精准清除特定病原体。第二道防线同样是是非特异性防御,由吞噬细胞、体液中的抗菌物质等组成。重点是第三道防线的适应性免疫,T细胞和B细胞是核心。
在骨髓中,B细胞通过shuffle基因扑克牌(V、D、J基因片段),产生了一个拥有数十亿种不同受体的初始库,具有天然多样性。当人体遭遇到抗原时,免疫系统就会启动“体液免疫应答”—— 初始B细胞在抗原刺激以及辅助T细胞协同下活化,并经历“体细胞高频突变”(只有表达更高亲和力抗体的B细胞获得生存信号,其余的则被淘汰)和“类别转换”(产生IgG、IgA等不同亚型抗体),最终分化为能够持续生产抗体的浆细胞和快速应答的记忆B细胞,因此Super SingleB?才能够通过从康复者或免疫者体内分离B细胞得到抗体。
Super SingleB?的核心需求是找到能精准结合目标抗原的分子,而B细胞在免疫系统中天生具备“抗原特异性识别”的能力,每个B细胞的表面都有独特的BCR(本质是“膜结合形式的抗体”),且一种BCR仅能识别一种特定的抗原表位。当抗原进入体内后,只有BCR能结合该抗原的B细胞,才会被免疫系统激活并增殖——这相当于免疫系统已提前完成了“初步筛选”,只留下“能识别目标抗原”的B细胞。单B细胞技术正是利用了这一免疫特性,标记抗原制成探针,筛出抗原特异性B细胞。
噬菌体展示技术获得的抗体“可能不如体内自然筛选的稳定”,杂交瘤技术的鼠源抗体需复杂人源化改造,而B细胞在免疫系统中经历的“免疫成熟过程”,恰好能解决这些技术痛点,保证抗体的高质量:免疫系统中,B细胞的抗体重链和轻链是在B细胞发育过程中天然组装、配对的,且是经过免疫应答的“亲和力成熟”;B细胞产生的抗体是经过“正确的蛋白质折叠”和“翻译后修饰”(如糖基化),Super SingleB?获取的抗体基因转入哺乳动物表达系统后,能模拟人体免疫系统的修饰过程,产生有功能的完整抗体。
所以说,为什么顶尖药企都要选择以B细胞为基础研究抗体,一切藏在人体免疫系统中。

图1 B细胞的分化
泰克生物科技(天津)有限公司建立了完善的单B细胞抗体发现平台,致力于为全球科学家提供高质量的单B细胞抗体开发服务,该平台能够高效、快速地获得全人源抗体。我们提供一站式服务方案,为客户的科研项目及针对难治性疾病靶点的下一代治疗性抗体开发提供有力支持。
参考文献
[1] Kometani K,Kurosaki T. Differentiation and maintenance of long-lived plasma cells. Curr Opin Immunol. 2015;33:64-9.
体验泰克生物—酵母与噬菌体展示CRO,纳米抗体与抗体药物开发专家的可靠服务,请订阅: