小分子抗体在肿瘤诊治方面的研究进展

李 娜 张海玉 张学梅 梁文波 曹 阳

（1 大连大学医学院，辽宁 大连 116622；2 大连大学生命科学与技术学院，辽宁 大连 116622）

近年来各种抗体制备相关技术如PCR技术，抗体库技术及表达纯化技术的飞速发展，人们根据自己需要研制出各种类型基因工程抗体，如单链抗体、单域抗体等，这些抗体分子量只有亲本抗体的1/6～1/2大小，故称为小分子抗体。小分子抗体因其分子量小，穿透性强，易于进入肿瘤组织内部，免疫原性低，且易于基因工程操作及大量生产等优点受到人们的重视成为研究热点。

1 小分子抗体的类型

常见的单价小分子抗体主要包括单链抗体、抗体Fab片段、单域抗体及抗体超变区等。多价小分子抗体有F（ab'）2片段、双特异性抗体、双链抗体、三链抗体等。目前研究较多的是单链抗体，抗体Fab片段及F（ab'）2片段，单域抗体及双特异性抗体。

2 单链抗体

单链抗体是（single chain antibody，scFv）大小仅为完整IgG的1/6，且只有一个结合位点，scFv在肿瘤组织内易被快速清除，不利于对肿瘤组织进行影像学定位。Riley等发现聚乙二醇化的甘氨酸-丝氨酸链可延长scFv在血浆中半衰期。由于scFv也是构成其他抗体片段的组成元件如单链抗体二聚体、单链抗体融合蛋白和双链抗体，因二价甚至多价抗体在血液中存在时间较长，可在肿瘤内达到较高蓄积量。

ScFv抗原性相对于完整IgG来讲相对较低，分子量小，更易于进入肿瘤组织，人们根据抗原抗体结合的特异性制备各种单链抗体用于多种肿瘤疾病的诊断及治疗。Shi HL等根据纤维母细胞生长因子（FGFs）在乳腺癌早期大量表达，利用杂交瘤技术制备抗FGFs-1单链抗体，该抗体可靶向结合内生性FGF-1阻止其向细胞核内移位，阻断FGF-1细胞内信号通路而治疗乳腺癌。

3 Fab抗体片段及F（ab'）2抗体片段

在抗体中，Fab段主要起到结合抗原的作用，由于没有Fc段，可排除因Fc段引起的免疫复合物反应。Yang XM等利用DNA重组技术构建人鼠嵌合抗体抗Cab-1 cFab，相对于鼠源性全抗体Cab-1，cFab的抗原性较小，对肿瘤的渗透能力增大，对癌症细胞的亲和力及特异性也较高。但人鼠嵌合抗体在临床应用中仍受限，故构建全人源抗体成为抗体技术发展的一个趋势。Shui X等构建全人源化的抗HpeG（2）细胞Fab抗体为肝癌的诊断与治疗奠定了基础。Choi HJ等制备人源抗B淋巴细胞IM-9 Fab抗体，临床可用于治疗慢性淋巴细胞性白血病及过敏性疾病。

Fab抗体的临床应用可以有多种，如有一些研究者将Fab抗体片段制备成试剂盒应用临床，Matsumoto H将制备的抗触珠蛋白Fab抗体应用于针对胰腺癌检测试剂盒，通过夹心ELISA法对397例胰腺癌患者进行了检测，结果显示该试剂盒对胰腺癌与正常组织的鉴别诊断的敏感性及特异性分别为50%和91%，并发现此方法检测胰腺癌IV期的阳性率显著高于其他临床分期。Fab抗体应用于临床影像学定位也较多，99m锝-标记的抗CEA Fab抗体片段已经通过美国FDA认证。Hong H研究发现，短半衰期同位素适合小分子抗体片段，如18F与99mTc；而较长半衰期同位素如123I与111In适合相对较长循环半衰期抗体。

F（ab'）2抗体片段为两个Fab片段组合由铰链区连接，可同时结合两个抗原表位。F（ab'）2抗体在临床中尤其是在放射免疫治疗应用颇多。Misri R等设计一个组氨酸修饰的三价螯合剂用于[Tc（CO）3]标记的Fab抗体及F（ab'）2抗体，经体外检测其放射区域分别达到（91.6±9.1）%与80.7±8.5%。Ychou M用放射同位素131I标记抗CEA F（ab'）2抗体评估结肠直肠癌肝转移切除术后患者放免治疗的可行性，临床研究过程发现：注射96小时后病人血清内仍有91%的131I标记的F（ab'）2抗体，剂量限制性毒性主要表现在血液学方面，92%的3～4级的中性粒细胞减少和85%的血小板减少，但这些现象在所有患者中均会自然恢复，根据作者的追踪报道，此方法可作为结肠直肠癌肝转移术后患者的预后的一个评估。

4 双特异性抗体

双特异性抗体（bispecific antibody，BsAb）具有2个结合位点，可分别结合2种不同的抗原表位，双特异性抗体在肿瘤治疗方面具有较大的临床应用潜力。Fortmüller等构建抗前列腺癌特异性细胞膜（PSMA）及抗CD3分子相关T细胞受体双链特异性抗体，经鉴定该抗体可特异性结合表达PMSA的C4-2细胞及CD3阳性的淋巴细胞并抑制肿瘤生长。

5 单域抗体

单域抗体（single domain antibody，SDA）是近年来才研究出现的，只有完整抗体的1/12，更比较容易进入细胞，到达其他抗体不能接近的部位。随着生物技术的发展，单域抗体可在微生物中呈高表达状态，并且具有一定稳定性与可溶性，单域抗体更适合用噬菌体、酵母或核糖体等展示技术制备。Even-Desrumeaux K[18]将筛选出的高亲和力、高特异性的单域抗体制成抗体芯片，用于临床肿瘤标志物的检测。

随着技术发展及实验数据的增多，相信小分子抗体在临床肿瘤诊治领域发挥其独特的优势，为肿瘤患者带来更多福音。