双特异性单链抗体白血病治疗论文范文

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1BiTE抗体

BiTE抗体是一类利用免疫系统中的CTL高效溶解肿瘤细胞的抗肿瘤药物［7］。CTL在人体抗肿瘤的免疫反应中起着至关重要的作用［8］。被激活的CTL可产生抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（antibodydependentcell－mediatedcytotoxicity，ADCC），通过释放穿孔素／颗粒酶、肿瘤坏死因子（tumornecrosisfactor，TNF）等引起靶细胞的溶解和凋亡［9］。目前有望应用于AL治疗的BiTE抗体主要有以下几种。

1．1抗CD33／CD3抗体CD33是一种髓系分化抗原，90％急性髓细胞白血病（acutemyeloidleukemia，AML）患者白血病细胞表面表达该抗原，可能也在一些白血病干细胞表面表达［11］。此外，还表达在健康人的B淋巴细胞、活化的T细胞及NK细胞表面［12］。它是一种唾液酸结合受体，属于免疫球蛋白超家族，是分子量为67kD的单次跨膜糖蛋白，它的胞质尾区有2个保守的酪氨酸相关抑制性信号模体，可提供原癌基因sarcoma（Src）家族激酶聚集和活化位点。CD3主要存在于成熟T细胞表面，是T细胞的重要表面标志。它可与T细胞受体TCR形成TCR－CD3复合物，参与向细胞内转导TCR特异识别的抗原所产生的活化信号，促进T细胞活化［20］。AignerM等［21］证实，在健康人或患者的T细胞存在的情况下，抗CD33／CD3抗体AMG330能使T细胞激活并扩增，高效溶解CD33＋的AML细胞系KG－1细胞和U937细胞以及AML原代细胞，也溶解正常髓系细胞，而且AMG330能明显抑制免疫缺陷小鼠皮下AML细胞系HL60细胞肿瘤的生长。KrupkaC等发现AMG330可有效募集和扩增CD3（＋）／CD45RA（－）／CCR7（＋）T淋巴细胞，且在效应细胞占靶细胞比率很低的情况下，AMG330仍能有效溶解AML原代细胞，LaszloGS等观察到AMG330的细胞毒作用和CD33表达量之间存在数量上的相关性；AMG330的细胞毒作用既不受CD33单核苷酸多态性的影响，也不受AML细胞三磷酸腺苷结合盒转运蛋白、乳腺癌耐药蛋白、P－糖蛋白的影响。AMG330不减少AML细胞表面CD33的表达。表观遗传修饰的药物帕比司他和阿扎胞苷，能够使AML细胞表面CD33表达增加，从而扩大AMG330诱导的细胞毒性。最近FriedrichM等报道在同时给予静脉注射健康人T细胞的情况下，每日使用0．002mg／kgAMG330能够显著延长免疫缺陷小鼠MOLM－13细胞白血病模型的生存期。双特异性抗体的制备通常花费较高、周期长，为解决这一难题，不久前，该课题组构建了一个由人源化通用的抗T细胞表面抗原抗体区（抗CD3抗体）和可调整的特异靶向抗体区（抗CD33抗体）构成的双特异性单链抗体，当需要优化该BiTE抗体时，只需改变可调整的特异靶向抗体区结构即可。在体外实验及非肥胖糖尿病重度联合免疫缺陷（non－obesediabetic／severecombinedimmunodeficiency，NOD／SCID）小鼠AML模型体内实验均证明这个新的重组双特异性抗体可以在极低浓度下有效溶解AML细胞，且若在可调整特异靶向抗体区连接共刺激分子CD137，可提高溶解AML细胞的效率。

1．2抗CD19／CD3抗体CD19也属于免疫球蛋白超家族，是一个分子量为95KD的跨膜糖蛋白，表达在大多数B淋巴细胞起源的恶性肿瘤细胞表面，但不表达在骨髓瘤细胞，它可以增强Src家族酪氨酸激酶和磷脂酰肌醇3激酶的信号转导功能。急性淋巴细胞白血病（acutelymphoblasticleukemia，ALL）联合化疗后微小残留病变（minimalresidualdisease，MRD）的存在是影响其预后的主要因素。因此，有效清除MRD，可以避免复发，延长ALL患者的无病生存期。抗CD19／CD3BiTE抗体blinatumomab是一种用于治疗急性B淋巴细胞白血病的双特异性抗体，也用于治疗B细胞恶性淋巴瘤。它是由MicroMet公司研制的第一个被批准进入临床试验的BiTE抗体。抗CD19／CD3BiTE抗体可以直接将多克隆T细胞募集在CD19＋的恶性B淋巴细胞附近。ToppMS等在一项临床II期试验中，以21例成人ALLMRD阳性患者为研究对象，给予每天blinatumomab15μg／m2，24小时持续给药，连续使用4周后，除1位患者因出现Ⅲ级不良反应终止治疗外，其余的20位患者有16位骨髓MRD转为阴性。78％的患者达到中位随访405天无复发生存。最常见的Ⅲ－Ⅳ级不良反应是淋巴细胞减少，但可以恢复。这项研究初步证实了blinatumomab治疗ALL的有效性和患者可耐受性。此后，该课题组继续对这20例患者进行观察，发现经4个周期的blinatumomab治疗后，61％患者达到中位随访期33个月无复发生存。以上数据提示blinatumomab能使MRD持续阳性或MRD复发的ALL患者达到长期完全缓解。而ZugmaierG等通过长期观察发现使用blinatumomab治疗后的患者免疫球蛋白较联合化疗后明显下降，因此应根据情况及时使用免疫球蛋白的替代治疗。为研究blinatumomab在儿童ALL的疗效，SchlegelP等对造血干细胞移植术后复发的9例前B急性淋巴细胞白血病的儿童患者采用了blinatumomab治疗，每日5－15μg／m2，连续静脉滴注4周为1疗程。其中有4例在第1疗程后获得完全缓解；有2例先使用联合化疗减少肿瘤负荷后，再使用blinatumomab治疗第2疗程后获得完全缓解。获得完全缓解的患者中4例再次进行了造血干细胞移植。中位随访398天的无事件生存率为30％。这提示我们，blinatumomab可使部分造血干细胞移植术后复发前B急性淋巴细胞白血病的儿童患者获得完全缓解，为再次进行造血干细胞移植创造了条件。

1．3抗CLL1／CD3抗体C型凝集素样分子1（C－typelectin－likemolecule－1，CLL1）高表达于80％－90％以上的AML患者的白血病细胞和白血病干细胞，LuH等发现抗CLL1／CD3双特异性单链抗体能够有效募集T细胞，对AML细胞系U937、HL60、Kasumi－3、KG－1A和AML原代细胞均产生明显的细胞毒性作用，并且能够有效清除用U937细胞建立的基因敲除白细胞介素2受体γ亚基链的NOD／SCID小鼠AML模型中的白血病细胞。

2BiKE抗体

NK细胞是不同于T、B细胞的第三种淋巴细胞，可杀伤病毒感染细胞和突变的肿瘤细胞，对正常组织细胞一般无细胞毒作用。通常情况下，NK细胞通过以下机制杀伤靶细胞［9］：①通过释放穿孔素和颗粒酶引起靶细胞溶解；②通过Fas／Fas配体途径引起靶细胞凋亡；③释放细胞因子如NK细胞毒因子和TNF等，通过与靶细胞表面相应受体结合而杀伤靶细胞；④表达免疫球蛋白可结晶片段（fragmentcrystallizable，Fc段）受体，通过ADCC杀伤相应细胞。CD16是白细胞分化抗原，是低亲和力Ig受体，表达在所有的NK细胞和外周血粒细胞、少量的T淋巴细胞，不表达在B淋巴细胞、血小板及未激活的单核细胞［37］。它是强有力的NK细胞激活受体，介导ADCC发生［38］。AndresWiernik等［6］设计制备了一种全人源化抗CD33／CD16抗体，能同时结合AML细胞表面的CD33抗原及NK细胞表面的CD16抗原，使NK细胞激活，产生有效的ADCC作用，最终溶解AML细胞。他们通过体外实验观察到这种全人源化抗CD33／CD16双特异性抗体能够通过激活NK细胞使CD33＋的AML细胞系HL60细胞及原代AML细胞溶解，并且若同时应用可防止CD16抗原从NK细胞脱落的去整合素金属蛋白酶17抑制剂，能使NK细胞活性增强。

3其他双特异性单链抗体

CD64是一个高亲和力IgG受体（FcγR1），表达在正常单核细胞、巨噬细胞以及激活的中性粒细胞［39］。具有增强细胞抗原提呈能力等功能［40］。有研究显示，CD64在58％的AML患者骨髓血中表达，它是一个单核细胞特异性抗原，在M1、M2、M3、M6患者中也有时呈阳性，但更频繁表达在M4型和M5型白血病患者［41］。LarisaBalaian等［42］观察到与单独使用抗CD33单克隆抗体或抗CD64单克隆抗体相比较，抗CD33／CD64双特异性抗体能明显抑制AML细胞系U937、HL60细胞的增殖及克隆形成。与抗CD33单克隆抗体相比较，抗CD33／CD64双特异性抗体能有效长期抑制AML原代细胞增殖［43］。

4目前存在的问题及展望

以上研究结果证明，双特异性单链抗体药物与某些单克隆抗体药物相比有明显优势，它们有些能成功克服AL细胞的免疫逃逸机制，可在极低的抗体药物浓度下，发挥高效杀伤AL作用，有些可同时和AL细胞表面的两个特异抗原结合，增强了对AL细胞的溶解作用。但双特异性单链抗体药物真正实现临床应用还需要很长的征程。目前还有以下问题需要解决：①AL与其他恶性肿瘤一样，是多种发病机制联合作用而产生，AL细胞表面特异性抗原也不止一种，寻找适合做治疗靶点的白血病细胞特异性抗原是制备有效抗体药物的前题。②有些药物需长时间的静脉滴注治疗，增加了静脉炎等并发症发生的机会，也加重了病人的痛苦，影响患者对治疗的依从性。③有些药物出现严重毒副反应。抗体药物的免疫原性是其主要的毒副作用之一，但目前对免疫原性发生的频率和时间，以及抗体的聚集等问题还没有可靠的预测方法。此外，毒副反应的发生还与大量的肿瘤细胞快速溶解释放细胞因子等有毒物质有关。④明确抗体药物开始使用的最佳时机及疗程，也是尚待解决的问题。为解决这些难题，今后我们还要从以下方面深入研究：①进一步分析和发现AL细胞表面特异性抗原，阐明其在AL细胞及在人体正常组织细胞的表达情况，明确其结构及生物学特性和功能，为设计有效、低毒抗体药物奠定基础。②可使用人源化抗体降低抗体免疫原性。人源化抗体是抗体药物研究的重要发展方向之一，目前已可利用噬菌体展示技术、抗体库筛选技术和转基因动物技术获得全人源抗体［44］。③在研究抗体药代动力学和毒理学的基础上改造药物，寻找抗体药物开始使用的时间、疗程及安全剂量。5结语双特异性单链抗体药物是今后提高急性白血病疗效的一个重要途径，虽然目前还没有治疗AL的双特异单链抗体药物被正式批准进入临床应用，但以上的研究成果，已经向我们展示了其良好的临床应用前景，根据它的设计思路研发的抗体药物，很可能会给AL患者带来福音，相信随着分子生物学、细胞生物学、免疫学技术及原理的进一步发展，会有更有效的双特异性单链抗体药物涌现，为人类最终战胜AL带来新的希望。

作者：崔鹤张王刚单位：内蒙古医科大学附属医院血液内科西安交通大学第二附属医院血液内科