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炎症性肠病（IBD），包括克罗恩病（CD）和溃疡性结肠炎（UC），是一类慢性肠道炎症性疾病，其发病机制复杂，涉及遗传、环境及饮食等多方面因素。近年来，饮食作为可调节的外部因素，在IBD的预防和管理中备受关注。然而，既往研究结果存在不一致性，部分原因可能与研究设计的异质性有关。2025年发表在《European Journal of Nutrition》上的一项队列研究通过创新的配对设计，揭示了CD和UC患者与健康亲属（HR）在饮食模式上的显著差异，为IBD的个性化营养干预提供了重要依据。研究背景与方法创新既往关于饮食与IBD关联的研究常因遗传和环境混杂因素干扰而结论不一。为减少这些偏倚，研究采用了独特的“健康亲属配对”设计，将45名CD患者、20名UC患者分别与其健康亲属（HR）及非亲属健康对照（HNR）进行比较。通过24小时膳食回顾法，研究人员评估了患者发病前的饮食习惯，并利用多变量回归分析和LASSO回归模型，筛选出与疾病显著相关的膳食因素。这种设计有效控制了家庭环境、遗传背景等混杂变量，使结果更具说服力。克罗恩病的膳食风险因素研究发现，CD患者的饮食模式与健康亲属存在明显差异，主要表现为以下营养素的摄入不足：1. 乳制品与牛奶：牛奶摄入量低是CD最显著的风险因素（OR=0.21）。乳制品中的乳糖可能促进益生菌（如双歧杆菌）生长，进而产生抗炎短链脂肪酸。此外，乳制品还是癸酸（10:0）的主要来源，后者具有抗炎和维持肠道屏障完整性的作用。2. 蔬菜与膳食纤维：蔬菜总摄入量不足（OR=0.22）与CD风险升高相关，尤其是深绿色蔬菜。膳食纤维经肠道菌群发酵生成丁酸盐等抗炎物质，而CD患者肠道中丁酸盐产生菌（如普拉梭菌）的减少可能加剧炎症。3. 维生素C：作为一种抗氧化剂，维生素C（OR=0.22）可通过清除自由基减轻肠道氧化应激。其保护作用独立于其他维生素，凸显了其在CD预防中的独特地位。值得注意的是，这些关联仅在以HR为对照时显著，而以HNR为对照时则未显现，说明遗传和环境因素的校正至关重要。溃疡性结肠炎的膳食特征UC患者的饮食风险因素与CD截然不同，主要包括：1. n-3多不饱和脂肪酸（DPA）：DPA（22:5, n-3）摄入不足（OR=0.03）是UC最强的风险因素。n-3脂肪酸可抑制促炎性n-6脂肪酸衍生物（如前列腺素）的生成，从而缓解炎症。2. B族维生素：维生素B-2（核黄素）和B-12的缺乏（OR分别为0.13和0.12）与UC风险显著相关。B-2参与T细胞代谢和巨噬细胞活性，而B-12对CD8+T细胞和NK细胞的增殖至关重要，两者缺乏可能导致免疫防御功能受损。3. α-胡萝卜素 ：与预期相反，α-胡萝卜素的高摄入（OR=56.08）与UC风险增加相关。这可能与其代谢产物视黄酸促进Th1/Th17炎症反应有关，但具体机制仍需进一步验证。临床意义与未来方向本研究的创新性在于通过HR对照揭示了传统研究中被掩盖的膳食风险因素，为IBD的精准营养干预提供了新思路：CD患者：建议增加牛奶、蔬菜和富含维生素C的食物（如柑橘类水果）的摄入，以弥补关键营养素缺口。UC患者：需重点关注鱼类（富含DPA）、乳制品（含B族维生素）的补充，并谨慎评估高α-胡萝卜素食物的摄入。然而，研究也存在局限性，如膳食数据依赖于回忆，且无法完全排除疾病对饮食的反向影响。未来需通过前瞻性队列或干预研究验证这些发现的因果关系，并探索特定营养素与肠道菌群的交互作用。结语这项研究强调了饮食在IBD预防和管理中的重要性，同时提示临床医生和患者应关注个体化营养策略。通过调整膳食结构，或可降低IBD发病风险并改善疾病预后，为“食疗”在慢性炎症性疾病中的应用提供了科学依据。【参考文献】Hu J, Chen W, Zhu R, Yang F, Xu J, Xiang B, Li Y, Wang W, Zhu L, Chen G, Zhi M. Dietary risk factors in Crohn's disease and ulcerative colitis: a cohort study with paired healthy relatives as controls. Eur J Nutr. 2025 Mar 12;64(3):123. doi: 10.1007/s00394-025-03598-w. PMID: 40072660.Document Number: ETI-CN-001713有效截止日期：2027年4月7日声 明本视频/资讯/文章是由博福益普生医学团队编辑/医疗卫生专业人士撰写提供。以上内容仅限医疗卫生专业人士学术交流使用，不用于任何推广目的，且不能以任何方式取代专业的医疗指导，也不应被视为诊疗建议。更多精彩内容 请持续关注Mayoly消化界     ✦  ✦  ✦  ✦  ✦

抗体人源化技术虽显著降低了治疗性抗体的免疫原性，但其局限性已逐步显现。临床数据显示，使用阿达木单抗(人源化程度达95%)的患者中，仍有3.2%产生抗药抗体(ADA)，导致药物清除率增加50%以上。而全人源抗体凭借完全的人类基因序列，将ADA发生率降至0.5%以下(以Denosumab为例)，这种差异在长期治疗中尤为关键——5年随访数据显示，全人源抗体治疗组的持续有效率比人源化抗体组高出28%。目前FDA批准的9款全人源抗体已覆盖自身免疫病、肿瘤、骨质疏松等重大疾病领域，其中Humira(阿达木单抗)连续8年蝉联全球药物销售冠军，2021年销售额突破200亿美元，占全人源抗体市场份额的62%。全人源抗体的研究始于20世纪90年代，全人源抗体技术发展到今天，目前已经形成了抗体库技术、转基因小鼠或转染色体小鼠技术这3种制备全人源抗体的代表性技术。全人源抗体的发展史可视为生物技术创新的缩影：1994年里程碑：Lonberg团队首次实现人Ig基因在小鼠体内的功能性表达2002年首药上市：Humira获批治疗类风湿关节炎，开启全人源抗体商业化时代2010年技术迭代：转染色体小鼠技术突破，使抗体亚型从IgG2扩展到IgG1/42020年产能跃升：CHO细胞表达系统优化，单批次抗体产量达10g/L，成本降低70%(一) 抗体库技术在抗体表面呈现技术出现之前，就已经有研究者尝试通过分离人体外周血单核细胞并从中PCR克隆抗体V区基因，构建抗体基因表达文库，最后逐一筛选文库的克隆所表达的全人源抗体是否与抗原结合来筛选获得全人源抗体。这种方法的局限性也是显而易见的，其低效性令人几乎无法容忍。随着各种展示抗体库技术的出现和不断成熟，采用展示抗体库筛选全人源抗体已经成为研究的主流之一，目前的全人源抗体库筛选技术主要包括噬菌体抗体库技术、核糖体展示技术和酵母展示抗体库技术等。1)噬菌体抗体库技术：噬菌体展示抗体库是一种广泛应用于抗体筛选的高通量技术，通过将抗体基因与噬菌体外壳蛋白基因融合，使抗体片段(如scFv、Fab)展示在噬菌体表面，从而实现从庞大文库中筛选高亲和力抗体的目标。一、基本原理展示机制：基因融合：抗体可变区基因(VH/VL)与噬菌体外壳蛋白基因(如M13噬菌体的pIII蛋白)融合，形成噬菌体展示载体。表面展示：在噬菌体组装过程中，抗体片段与外壳蛋白共表达，呈现在噬菌体颗粒表面。基因型-表型耦联：每个噬菌体携带编码其展示抗体的DNA，实现表型与基因型的直接关联。筛选流程：结合：噬菌体文库与固相化抗原(如包被在孔板或磁珠上的抗原)孵育。洗涤：去除未结合或弱结合的噬菌体。洗脱：通过酸解(如甘氨酸缓冲液)或竞争性抗原释放高亲和力噬菌体。扩增：感染大肠杆菌扩增富集的噬菌体，进行多轮筛选(通常3-5轮)。二、关键步骤文库构建：多样性来源：免疫文库：从免疫动物或感染康复者的B细胞中扩增抗体基因。天然文库：从健康人B细胞中获取未经抗原选择的多样性。合成文库：通过基因合成设计高复杂度抗体序列。载体构建：将抗体基因插入噬菌体展示载体(如phagemid)，与pIII蛋白融合。噬菌体展示：辅助噬菌体拯救：将噬菌体质粒转化至大肠杆菌后，通过辅助噬菌体(如M13KO7)提供复制和包装所需蛋白，生成展示抗体的噬菌体颗粒。生物淘选(Biopanning)：抗原固定：将抗原包被在微孔板、磁珠或生物素-链霉亲和素系统上。结合与竞争：通过逐步降低抗原浓度或增加洗涤严格性，筛选高亲和力噬菌体。克隆分析与验证：测序：对筛选后的噬菌体DNA测序，分析抗体序列多样性。功能验证：通过ELISA、SPR(表面等离子共振)或细胞结合实验验证亲和力及特异性。三、技术优势超高库容量：文库规模可达 1010∼10111010∼1011 个克隆，远超酵母展示(108108)，适合筛选稀有克隆。筛选效率高：每轮筛选仅需数小时至1天，多轮富集快速获得目标抗体。成本低廉：依赖大肠杆菌系统，操作简单且费用低，适合大规模初筛。兼容性强：可展示scFv、Fab、纳米抗体等多种抗体形式，并支持多价展示(如pVIII蛋白多拷贝展示)。2)酵母抗体库技术：酵母展示抗体库是一种高效筛选功能性抗体的技术，结合了基因工程与细胞表面展示技术，适用于抗体发现与优化。一、基本原理表面展示机制：抗体片段(如scFv、Fab)与酵母细胞壁蛋白(如Aga2p)融合表达，通过二硫键锚定在细胞表面(Aga1p整合于细胞壁)。每个酵母细胞展示单一抗体变体，形成多样性库。筛选流程：结合：荧光或生物素标记的抗原与展示的抗体结合。分选：流式细胞术(FACS)或磁珠分选高亲和力/特异性克隆。富集：多轮筛选提高目标抗体比例。二、关键步骤文库构建：通过PCR扩增抗体可变区(VH/VL)，构建多样性基因文库。克隆至酵母展示载体(如pYD1)，确保抗体-载体正确融合。酵母转化：使用电穿孔法将文库导入酿酒酵母(如EBY100菌株)。确保单克隆性，每个细胞携带单一抗体基因。诱导表达：半乳糖诱导启动子(如GAL1)调控表达，20-30℃培养促进正确折叠。抗原结合与分选：标记抗原孵育，洗脱非结合物。FACS分选高信号群体，或链霉亲和素磁珠捕获生物素化抗原结合细胞。扩增与重复筛选：分选细胞扩增后，进行2-4轮筛选，逐步提高筛选压力(如降低抗原浓度)。验证：测序分析克隆序列。ELISA、SPR或BLI验证亲和力及特异性。三、技术优势真核表达系统：支持二硫键形成与部分糖基化，提高抗体正确折叠率。适合复杂结构抗体的展示，优于原核系统(如噬菌体展示)。高效分选：流式细胞术支持多参数分选(如结合力、表达水平)。功能多样性：可筛选亲和力、稳定性或pH敏感性等特性。直接进化：结合诱变技术(如错配PCR)，实现抗体体外进化。3)核糖体展示技术：核糖体展示技术(Ribosome Display)是一种无细胞、体外展示系统，通过将mRNA、核糖体与翻译出的蛋白质维持为稳定复合物，直接从基因文库中筛选功能蛋白(如抗体)。其核心优势在于无需宿主细胞，支持超大文库构建与快速进化，是抗体发现和蛋白质工程的重要工具。一、基本原理展示机制：mRNA-核糖体-蛋白质三元复合物：在体外翻译系统中，基因文库的mRNA被翻译为蛋白质，但通过设计缺乏终止密码子或使用翻译阻滞剂(如嘌呤霉素)，使新生肽链与核糖体及mRNA保持物理连接。表型-基因型直接关联：每个蛋白质的功能由其对应的mRNA编码，筛选到目标蛋白后，可通过逆转录PCR(RT-PCR)直接获取其基因序列。筛选流程：结合：复合物与固相化抗原(如磁珠或孔板包被的抗原)孵育。洗涤：去除未结合或弱结合的复合物。洗脱：通过竞争性抗原或高盐缓冲液释放高亲和力复合物。基因回收：分离mRNA并逆转录为DNA，进行文库扩增或测序分析。二、关键步骤文库构建：基因文库设计：通过PCR扩增或基因合成构建抗体可变区(如scFv、VHH)文库，确保基因两端包含调控元件(如T7启动子、核糖体结合位点)。添加连接臂：在基因序列中引入柔性连接肽(如Gly-Ser       linker)，避免空间位阻影响抗原结合。体外翻译：无细胞系统：使用兔网织红细胞裂解液、小麦胚提取物或大肠杆菌裂解液进行体外翻译。稳定复合物形成：通过低温(4-15℃)或添加Mg²⁺、嘌呤霉素维持核糖体复合物稳定性。亲和筛选：抗原固定化：将抗原偶联至磁珠(链霉亲和素-生物素系统)或包被于微孔板。多轮筛选：重复结合-洗脱-扩增步骤(通常3-5轮)，逐步提高筛选严格性(如降低抗原浓度或增加洗涤次数)。基因扩增与验证：RT-PCR：从洗脱的复合物中提取mRNA，逆转录为DNA并扩增。功能分析：将筛选后的基因克隆至表达载体，通过ELISA、SPR或细胞实验验证蛋白功能。三、技术优势无宿主限制：无需活细胞，避免宿主毒性或文库转化效率的限制，库容量可达 10^12∼10^14，远超噬菌体/酵母展示。高度灵活性：支持体外定向进化：通过易错PCR或DNA       shuffling直接引入突变，结合连续筛选迭代优化蛋白功能(如亲和力、稳定性)。快速筛选周期：每轮筛选仅需数小时，无需细菌培养或酵母诱导步骤，适合高通量筛选。兼容复杂文库：可展示大分子蛋白(如全长抗体、多结构域蛋白)，避免噬菌体包装限制。(二) 转基因小鼠技术转基因小鼠技术是制备全人源抗体的核心方法之一，通过基因编辑将人类抗体基因导入小鼠体内，使其免疫系统能够直接产生完全人源化的抗体。转基因小鼠技术的关键在于转基因小鼠的成功构建，目前所用的主要方法有ES细胞法、原核显微注射法、逆转录病毒感染法、体细胞核移植法、精子载体法、YAC法和BAC(人工细菌染色体)法、微细胞介导的转染色体技术等多种方法。转基因小鼠产生人抗体最早见于1994年，Lonberg等报道通过显微注射将重建的人抗体胚系基因微位点转入小鼠体内，共引入了3个VH、16个D、6个JH、Cμ和Cγ1，以及4个Vκ、5个Jκ和Cκ，产生能分泌人抗体的转基因小鼠；同年，Green等也报道了采用酵母人工染色体(YAC)和原生质融合技术，将含5个VH、25个D、6个JH、Cμ和Cδ，以及2个Vκ、5个Jκ和Cκ胚系基因微位点转入小鼠体内；并且他们都采用在鼠胚胎干(ES)细胞中的同源重组来使得鼠原有基因缺失。转基因小鼠制备全人源抗体，要求人的抗体基因片段在小鼠体内必须进行较为有效的重排和表达，并且这些片段能与小鼠细胞的免疫系统信号机制相互作用，使得小鼠在受抗原刺激后，这些人抗体基因片段能被选择、表达并活化B细胞分泌人抗体。1997年，美国科学家使用转基因技术，成功制备出了含人免疫球蛋白基因的转基因小鼠Xenomouse。Mendez等通过融合法将YAC的酵母细胞与鼠ES细胞融合，从而将整合有目的基因的ES细胞成功导人小鼠囊胚中生成了嵌合体小鼠，最后经多重筛选获得了分泌全人源抗体的转基因小鼠，再将产生人抗体转基因鼠的B细胞与骨髓瘤细胞融合，获得能够分泌高亲和力的人源抗体的杂交瘤细胞系。1998年，Green等将人抗体轻重链基因构建入酵母人工染色体中，再采用基因打靶技术将这些基因转入自身抗体基因位点已被灭活的小鼠基因组中，繁殖后筛选建立了可分泌高亲和力全人源抗体的小鼠品系。但由于大量Ig相邻基因片段的同源重组过程复杂，涉及的环节多，并且受限于YAC的容量，难以包含所有Ig恒定区基因。因此到目前为止，该技术还不能把所有人Ig基因转入小鼠，故产生的抗体类型受限，多以产生IgM和IgG2为主。一、技术原理基因替换与表达      通过基因编辑技术(如CRISPR/Cas9)将小鼠自身的免疫球蛋白(Ig)基因替换为人类抗体基因片段(包括重链和轻链的可变区与恒定区)，使小鼠B细胞在抗原刺激下产生人源抗体。免疫应答机制      转基因小鼠保留完整的免疫系统功能，抗原刺激后，B细胞通过体细胞超突变(SHM)和亲和力成熟，生成高亲和力、高特异性的全人源抗体。二、主要技术方法基因编辑方法显微注射法：将人类抗体基因直接注射到小鼠受精卵中，通过胚胎移植获得转基因小鼠。优点是基因整合效率高，但存在随机整合风险。逆转录病毒/慢病毒载体法：利用病毒载体将人类基因导入小鼠基因组，适用于大片段基因的整合，但需考虑病毒安全性问题。酵母人工染色体(YAC)法：将大片段人类Ig基因克隆至YAC载体后转入小鼠，可保留抗体多样性，但技术复杂度较高。主流转基因小鼠平台HuMAb-Mouse：整合约450kb人类Ig基因，可产生IgG和IgM抗体，亲和力达0.1-5nmol/L。XenoMouse：携带更大的人类Ig基因片段(重链1020kb，轻链800kb)，支持全人IgG2和IgM抗体的高效生成。VelocImmune™：采用“反向嵌合”设计，小鼠产生人可变区与鼠恒定区的嵌合抗体，再通过基因工程替换为人恒定区，显著提高免疫反应强度。三、技术优势低免疫原性      全人源抗体完全由人类基因编码，几乎不引发抗药抗体(ADA)反应，临床安全性高。高效筛选与高亲和力      利用小鼠天然免疫系统进行亲和力成熟，抗体亲和力可达纳摩尔级别，优于噬菌体展示等体外筛选技术。研发周期短      无需额外人源化改造步骤，从免疫到候选抗体筛选仅需1-2个月，显著缩短药物开发周期。四、技术挑战与优化策略免疫耐受问题      针对某些人类抗原(如高度保守蛋白)，小鼠可能因免疫耐受难以产生高亲和力抗体。优化策略包括使用强效佐剂或多次免疫。鼠源成分干扰      早期技术可能残留鼠源基因片段，需通过基因测序严格筛选。新一代平台(如RenMice®)已实现全人源基因组的精准整合。毒性抗原免疫困难      针对毒性抗原，可采用亚单位疫苗或减毒抗原形式进行免疫。五、应用案例与行业进展药物开发      截至2025年，FDA已批准39款全人源抗体药物，其中阿达木单抗(Adalimumab)等均通过转基因小鼠平台开发。平台化创新百奥赛图RenMice®平台：覆盖1000+靶点，已生成超百万抗体序列，支持单抗、双抗及ADC药物的开发。三优生物磁阵列平台：整合转基因小鼠与万亿级抗体库，实现高通量筛选，案例显示抗肿瘤抗体结合活性优于阳性对照。技术融合趋势      结合AI算法优化抗体设计(如靶点预测、亲和力建模)，显著提升研发效率。例如，百奥赛图已构建AI驱动的抗体发现引擎。(三) 嵌合小鼠技术嵌合小鼠(Chimeric Mouse)是通过基因编辑或细胞移植技术，使其免疫系统部分或全部人源化，从而用于研究人类免疫反应或生成人源化抗体的重要模型。在抗体药物开发中，嵌合小鼠常用于克服传统鼠源抗体的免疫原性问题，同时保留高效免疫应答能力。SCID小鼠的T、B细胞不能发育成熟，体液和细胞免疫功能均缺陷，是异种移植的良好宿主。1988年，Mosier等首次将人外周血淋巴细胞(hu-PBL)移植入SCID鼠的皮下及肾包膜下，建立了人化的SCID(hu-PBL-SCID mice)，使一个有功能的人体免疫系统在SCID小鼠内长期存活，在SCID鼠体内进行人免疫功能重建获初步成功，这种含有人部分免疫系统和功能的小鼠称为嵌合小鼠。嵌合SCID小鼠的常规构建方法是将2x10^7~4x10^7 hu-PBL注入SCID小鼠腹腔，可检测到有功能的人源抗原呈递细胞、辅助性T细胞和B细胞在人化SCID鼠内长期存活，移植后4周小鼠血清中可检测到人免疫球蛋白，10周左右鼠血清中的人IgG含量甚至可升至接近正常人血清的水平。采用目标抗原免疫嵌合小鼠，就可能获得经抗原免疫产生的人特异性抗体或其V区基因，目前已有对EBV病毒和HIV-1病毒等通过嵌合小鼠技术制备全人抗体的研究报道。但目前的相关研究结果显示，由于嵌合小鼠植入重建后的人抗体形成细胞数量少，活力弱，且无相应的有效的免疫佐剂增强免疫效果，使人特异性抗体的分泌滴度低；并且，嵌合小鼠很难对初次免疫的抗原(对供体而言)产生免疫应答而分泌抗体。因此，嵌合小鼠技术很难用于制备除某些特殊抗原(例如病毒)之外的抗原的全人抗体的制备。可以说，构建嵌合小鼠仍存在许多未解决的问题，目前尚缺乏现实意义。一、技术原理免疫系统嵌合化      通过基因工程或细胞移植，将人类免疫相关基因或细胞导入小鼠体内，形成“人-鼠嵌合免疫系统”，使小鼠能够针对人类抗原产生人源化抗体。基因层面：引入人类抗体基因(如IgH、Igκ/λ)，替换小鼠部分免疫球蛋白基因。细胞层面：移植人类造血干细胞(HSCs)或外周血淋巴细胞(PBMCs)，重建人类免疫微环境。抗体生成机制抗原刺激后，嵌合小鼠的B细胞通过V(D)J重排、体细胞超突变(SHM)和亲和力成熟，生成高亲和力抗体。抗体形式可为全人源(完全人类基因编码)或人鼠嵌合抗体(人类可变区+小鼠恒定区)。二、主要构建方法基因编辑型嵌合小鼠靶向基因替换：       使用CRISPR/Cas9等技术，将小鼠抗体可变区(V区)替换为人类V区基因，保留小鼠恒定区(C区)。例如：HuVH/HuVL小鼠：仅替换重链(VH)或轻链(VL)可变区。Trianni        Mouse：同时替换VH和VL，并保留小鼠恒定区以增强免疫应答。优势：抗体人源化程度高(可变区100%人源)，且利用小鼠天然免疫系统完成亲和力成熟。免疫系统重建型嵌合小鼠人源化HSC移植：       向免疫缺陷小鼠(如NSG、NOG)移植人类造血干细胞(HSCs)，使其发育出人类T、B细胞和髓系细胞。PBMC移植：       直接注射人类外周血单个核细胞(PBMCs)，快速建立短期人类免疫反应，但可能引发移植物抗宿主病(GVHD)。应用：适用于研究人类免疫疾病或感染模型，但抗体生成效率较低。三、技术优势免疫原性低      人源化可变区大幅降低抗体的免疫原性，提升临床安全性。高效亲和力成熟      利用小鼠天然免疫系统的超突变机制，抗体亲和力可达0.1-1 nmol/L，优于体外展示技术。灵活性与多样性      可根据需求设计部分或完全人源化模型，支持单抗、双抗及多特异性抗体的开发。四、应用场景抗体药物开发针对肿瘤、自身免疫病靶点(如PD-1、TNF-α)生成高亲和力全人源抗体。案例：再生元的Dupilumab(抗IL-4Rα抗体)通过Trianni小鼠平台开发。感染性疾病研究生成抗病毒中和抗体(如抗HIV gp120、SARS-CoV-2       Spike蛋白)。免疫耐受与自身免疫研究利用人源化免疫系统模型研究人类自身抗体产生机制。五、挑战与优化基因编辑效率大片段基因替换可能引发脱靶效应。优化策略：使用高保真CRISPR变体(如HiFi-Cas9)或碱基编辑器。免疫应答强度人源化小鼠可能对某些抗原反应较弱。解决方案：共表达人类细胞因子(如IL-6、GM-CSF)增强免疫激活。嵌合稳定性移植型嵌合小鼠易发生免疫衰退或GVHD。改进方向：开发更稳定的免疫缺陷小鼠品系(如NOG-EXL)。技术抗体人源化程度免疫系统完整性研发周期典型应用嵌合小鼠(基因型)可变区全人源完整(小鼠恒定区)2-4个月高亲和力治疗性抗体筛选转基因全人源小鼠全人源(V+C区)完整3-6个月低免疫原性抗体开发噬菌体展示全人源(体外筛选)无1-2个月快速初筛、表位分析人源化HSC移植小鼠全人源(人类免疫)部分重建6-12个月免疫机制研究、感染模型参考文献《抗体药物研究与应用》, 邵荣光声明：发表/转载本文仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本公众号观点或证实其内容的真实性。据此内容作出的任何判断，后果自负。若有侵权，告知必删！长按关注本公众号   粉丝群/投稿/授权/广告等请联系公众号助手 觉得本文好看，请点这里↓

作者：梁嘉维 美工：罗真真 何国红 排版：马超 2023年，三优生物推出九大超亿万分子发现平台，为全球提供多样化的分子产生系统解决方案。其中，超万亿全人共同轻链抗体产生平台（超万亿共轻库或ST-CLC平台）已服务市场近3年，在双抗药物研发的黄金时代，超万亿共轻库平台凭借其独特的设计、高效的分子产生服务以及卓越的实际表现，正推动行业迈向新高度。本文将探索超万亿共同轻链抗体库的发展历程、它所配套的分子产生服务的特点与优势以及在实际应用中的卓越表现。 一、背景 在过去的二十年里，双抗药物在诊断和治疗应用领域日益受到关注。基因工程技术的引入彻底改变了双抗的开发格局，使得多种分子结构的设计成为可能，每种结构都具备独特的优势和局限性。与单克隆抗体相比，双抗的核心优势在于能够同时靶向两种不同的抗原，从而激活或抑制多重信号通路，显著提升对肿瘤或其他疾病的治疗效果。双抗的研究历史可以追溯到20世纪60年代，当时科学家通过重组两种不同多克隆血清的抗原结合片段（Fabs），成功构建了双特异性F(ab')2分子。1975年杂交瘤技术的诞生进一步推动了这一领域的发展，通过化学偶联两种单克隆抗体或融合两种抗体产生杂交瘤（即杂交杂交瘤），使得制备具有特定特异性的双抗成为可能。自2014年以来，美国食品药品监督管理局（FDA）已批准了九项双抗药物的上市申请，用于治疗癌症、血液疾病和眼科疾病。 双抗的“分子动物园”中涵盖了约100种不同的结构形式，包括仅由两个抗体抗原结合位点组成的小分子、具有IgG结构的分子，以及由不同抗原结合部分与二聚化模块组合而成的复杂大分子。通过精密的分子设计和基因工程技术，研究人员成功解决了双抗在稳定性、溶解性及其他药物特性参数方面的技术难题。然而，重轻链错配的问题仍然是双抗制备的主要难题。为了解决双抗制备过程中的链错配问题，三优生物的超亿万共同轻链抗体产生平台应运而生。三优生物自主研发的超万亿共轻链双抗平台通过从1800+轻链中经过层层筛选获得2条优异轻链再与多样化重链组合，有效解决了传统双抗轻重链错配的问题。其结构与天然IgG抗体高度一致，不仅相比于各种非人体内存在的双抗构型具有更优异的成药性和安全性，还展现出高亲和力的特点，为双抗药物的开发提供了新的方向。 共同轻链抗体构型示例(图源oneClick+双抗平台，更多构型图请浏览www.oneclick-plus.cn)。 二、共轻库的发展历史 自2015年建立自主产权的噬菌体展示技术以来，三优生物在抗体库构建领域取得了显著进展。2017年，三优生物创新性地提出了共轻库概念，并于2018年成功搭建了十亿级共轻库平台，2019年完成技术验证。2020年，三优生物完成了万亿级全人共轻库的概念设计，于2023年建成并正式面向全球发布，创下当时的世界纪录。2024年，三优生物推出了oneClick+双抗设计平台。2025年，三优生物将启动三优智能超万亿全人共轻半合成库的概念设计，力求通过融合AI技术，将超万亿全人共轻库再推上一个新的高度。 三、组成 三优生物的共轻库库容量高达1.12E+12 CFU，是目前已知的全球最大库容的共轻库。共轻库是由噬菌体展示技术构建共同轻链的Fab抗体文库。此库包括2条优选轻链和多样化重链，共计6个子库组成。其中，轻链的选择标准基于人源轻链germline，特别是从人天然抗体轻链基因家族中轻链占比最高的IGKV3-11、IGKV3-20、IGKV1-39家族。而重链的选择标准是从人源重链germline中筛选，其中人天然抗体重链基因家族中IGHV3、IGHV4、IGHV1的重链占比最高。 优选轻链和多样化的重链通过Knob-into-hole（KIH）技术结合并构建共轻链抗体，而基于此标准构建的三优共轻库拥有自然且抗体表达量、多样性、和亲和力高的特点（具体示例请看下面章节）。  ST-CLC平台的优势  1) 先导抗体数量多且多样性高 截至2025年，三优生物已完成30多个共轻库的筛选与验证，并从中精选了7个不同靶点作为案例展示。通过这些筛选，共成功获得了4942个具有独特序列的共轻链抗体克隆，平均每个靶点获得706个独特序列克隆。其中，先导分子的中位数超过300个，且各先导分子的重链序列差异显著，展现出高度的多样性。这些共轻链抗体均为全人源抗体，可直接用于双特异性抗体的开发，为创新药物研发提供了重要资源。 2) 抗体蛋白表达量高和亲和力高 通过分析70个共轻链抗体（CLC）和65个上市或者在研单克隆抗体（mAb）的表达量，三优成功展示了共轻库候选抗体表达量显著优于单克隆抗体，其中共轻链抗体表达量的平均值为123.9 µg/mL，而已上市或在研单克隆抗体的瞬转表达量平均值为74.23 µg/mL。 通过ELISA方法检测人源库（hRAL）和共轻库候选抗体的结合活性显示共轻库候选抗体亲和力更高。人源库候选抗体EC50在0.01-0.1之间的占比为94.44%，而共轻库候选抗体EC50在0.001-0.01之间的占比为78.95%。 3) 共轻链抗体热稳定性高、成药性好 通过分析30个共轻链抗体和24个上市或者在研单克隆抗体的Tm值，三优成功展示了共轻库候选抗体热稳定性远远优于单克隆抗体，其中共轻链抗体Tm的平均值为70.88℃，而已上市或在研单克隆抗体的Tm的平均值为61.05℃。 通过分析人源库36个候选抗体和共轻库38个候选抗体的等电点显示共轻库候选抗体等电点更偏离中性质，具有更好的成药性。人源库候选抗体等电点的范围为6.73-8.51，均值为7.73，而共轻库候选抗体等电点的范围为7.27-8.60，均值为8.08。 4) 全面成药性评价体系 此外，三优共轻链抗体产生系统解决方案还包括抗体表达量及生化理化特性的多维度分析，其中包括纯度及浓度测定，一级结构分析和亲和力及亲和力动力学分析等多个检测，确保候选分子具有优秀的成药性。 四、应用 共轻库平台配备了以客户需求为中心，模块化、多样化和定制化的业务体系，在治疗领域、研究领域、诊断领域、检测领域等方面均可应用。在治疗领域，可适用于肿瘤细胞治疗，细胞免疫治疗，基因治疗等双抗分子发现；在研究领域，可适用细胞分选，膜蛋白，跨膜蛋白等各种热门、筛选难度大的靶点应用抗体发现；在诊断领域，可适用于病原微生物诊断，免疫诊断，核酸分子诊断，肿瘤标志物等相关诊断产品开发，比传统诊断更特异，信噪比更低，简单快捷；在检测领域，可为各大检测公司提供检测试剂，助力精准医疗。 ▎服务流程 客户提供靶点抗原或基因序列，三优生物根据信息制备抗原原材料，然后通过高通量海选、筛选、真核表达鉴定系统，产生独家定制先导抗体，再根据客户需求进行体外成药性评估、动物模型药效评价及药代动力学、最后完善生产工艺。让客户一步获得针对同一个靶点不同表位或不同靶点的共轻链双抗。 五、5T4靶点案例 1) 背景： 5T4是一种由TPBG基因编码的高度糖基化的跨膜糖蛋白，其胞外区包含8个富含亮氨酸的重复区域，两侧为富含半胱氨酸的区域。5T4在正常成人组织中极少表达，但在大多数肿瘤细胞中呈现高水平表达，例如在95%的非小细胞肺癌、肾癌和胰腺癌中均检测到其高表达。此外，5T4的表达水平与结肠癌、胃癌等低治愈率肿瘤的预后直接相关。 截至目前，全球共有5款针对5T4的抗体药物处于临床研究阶段，其中活跃的有3项，分别是Asana Bio和Byondis开发的抗体药物偶联物（ADC），以及Genmab开发的CD3双特异性抗体。 在肿瘤细胞中，5T4与CXCR4共同定位于细胞膜，促进对CXCL12的应答，从而激活ERK/AKT信号通路，导致肿瘤的转移和扩散。抗体药物通过特异性识别肿瘤细胞，并借助激活杀伤性免疫细胞（如双特异性抗体）或偶联细胞毒性药物（如ADC）来发挥其肿瘤杀伤作用。这种机制为肿瘤治疗提供了新的策略和潜在的治疗靶点。 2) 三优生物抗5T4抗体发现技术路径：超万亿人源共同轻链库筛选并进行上述抗体验证及制备流程。 3) 关键结果： i. 细胞水平结合活性分析：FACS展示了候选单克隆抗体Ab1和Ab2在5T4过表达细胞上亲和活性优异。 ii. 表位分组及结构分析：BLI法显示Ab1与Benchmark（BM）竞争结合5T4抗原蛋白，Ab2与其他两个抗体均不竞争结合5T4靶点蛋白。结果表明，Ab1和BM结合同一组表位，而Ab2结合另外一组表位。 iii. 共轻链双表位抗体亲和力检测：BLI法展示了共同轻链双表位双抗（CLC01结合了Ab1和Ab2）与5T4抗原蛋白结合活性提高到6.42E-10，显著提高抗原蛋白亲和力。 iv. 共轻链双表位抗体细胞结合活性：FACS法展示了CLC01与5T4阳性肿瘤细胞的亲和活性，MFI上平台提高到大于20000，共轻链双表位双抗显著提高肿瘤细胞FACS活性。 六、总结展望 三优生物的超万亿共同轻链抗体库平台是双抗药物发现的强大引擎。在现有超万亿共轻库的基础上，三优生物将结合智能化技术，开发出第二代共轻库——智能超万亿共轻抗体库，并不断拓展共轻抗体的应用，开创人类重组共轻抗体库的新高度。 推荐阅读 ▶  新品发布｜三优生物73种全系列双抗参比品     全新上线 ▶  三优生物智能超万亿分子发现平台盘点及展望 ▶  十年磨一剑之三优生物智能百万亿分子库发展历程 ▶  三优生物2024｜夯基筑本AI-STAL 1.0 ▶  超实用！你不容错过的oneClick+ AI在线小程序 ▶  重磅发布｜三优生物云试剂管家正式上线 ▶  三优Mrna Mab创新抗体产生技术平台重磅发布 ▶  破除新药之内卷利剑——超万亿分子库的前世今生 ▶  速递｜oneClick+抗原平台全面解析 ▶  1分钟快速了解｜oneClick+ 抗体新命名 ▶  产品发布｜oneClick+ bsAb双抗设计平台解析 ▶  三优生物创新智能化抗体设计oneClick+平台     正式上线 ▶  三优创新生物药智能化研发服务平台，引领医药      研发新时代 关于三优生物 三优生物是一家以“运用创新生物药提高人类的生活品质”为愿景，以“让天下没有难做的创新生物药”为使命的生物医药高新技术企业。公司总部位于中国上海，在美国、欧洲等地设有子公司，现有投产及布局的研发及GMP场地20000多平方米。 公司以智能超万亿分子库为核心，打造了国际领先的创新生物药临床前智能化及一体化研发平台，通过“新药发现、临床前研究、智能化药物研发及前沿科学研究”等四个维度加速创新生物药物的研发进程。 公司为合作伙伴提供“差异化CRO、整合型CDO、协同型CPO、特色CRS”于一体的“创新生物药4C综合业务”。公司已建立全球营销网络，已与全球1200多家药企、生技公司等建立了良好的合作关系；已完成了1200多个新药发现及开发服务项目；已完成了50多个合作研发项目，其中9个合作项目已完成临床申报；公司开发了数千种品牌试剂。 公司已获得国家高新技术、上海市专精特新、上海市小巨人和上海“张江之星”企业认定。 你“在看”我吗