白喉毒素类免疫毒素研究进展

白喉毒素类免疫毒素是将缺失天然受体结合活性的白喉毒素片段或突变体与抗体或细胞因子偶联而得到的一类新型导向药物,它可特异性识别并结合靶细胞,通过发挥其ADP核糖基化活性而抑制细胞蛋白合成,引发细胞凋亡。由于白喉毒素类免疫毒素能高效、特异地杀伤特定靶细胞,而使其在肿瘤等疾病的药物开发中暂露头角。综述了基于白喉毒素的免疫毒素的研制现状与应用前景 。     

假单胞菌外毒素免疫原性的改善策略

重组免疫毒素(recombinant immunotoxin, RIT)是靶向杀伤肿瘤细胞的药物,由抗体与毒素分子连接而成的融合蛋白。其特异性抗体和靶细胞表面的抗原结合,介导毒素分子进入细胞起到杀伤细胞的作用。多种细菌和植物毒素已被用于制备免疫毒素。假单胞菌外毒素(pseudomonas exotoxin, PE)是构建免疫毒素的优选分子,被证明具有极高的细胞毒性。由于PE分子的免疫原性强、穿透能力差等原因,使其疗效低于预期。近年来利用各种方法降低RIT的免疫原性,去掉B细胞表位和T细胞表位,成为研究重点。现就PE的结构、功能以及免疫原性的降低等作一概述。     

免疫毒素的抗肿瘤研究

免疫毒素是由具有导向能力的载体（抗体或细胞因子）和具有细胞毒性的分子（毒素）偶联而成的具有特异性细胞杀伤能力的杂合分子,是一种靶向药物。免疫毒素首先利用肿瘤细胞上导向分子的受体与细胞结合,然后进入细胞,再由毒素发挥蛋白质合成抑制作用,最终导致靶细胞死亡。与其他抗肿瘤药物相比,免疫毒素具有毒性强和特异性高的优点,在肿瘤治疗中显示出巨大的应用前景。简要概述了免疫毒素的作用机理、制备及其抗肿瘤研究进展。     

白细胞介素2免疫毒素研究进展

应用基因工程技术已研制出多种免疫毒素,IL-2免疫毒素是研究最为成功的例子之一,包括IL-2与绿脓杆菌外毒素的融合蛋白,IL-2与白喉毒素的融合蛋白等.这类毒素以IL-2为导向分子,IL-2受体阳性细胞为靶细胞,治疗移植排斥反应、自身免疫性疾病、T细胞淋巴瘤等疾病,在Ⅰ/Ⅱ期临床试验中已取得了较好的疗效.但是这类免疫毒素对人体均有较强的抗原性,使治疗时间和效果均受限制,为此研制了人源化的IL-2免疫毒素,能在体内外杀伤IL-2受体阳性细胞.     

抗CEA免疫毒素的表达、纯化、复性与生物学活性的研究

以抗癌胚抗原（Carcinoembryonic antigen, CEA）单链抗体与假单胞菌外毒素（Pseudomonas exotoxin A, PEA）的截短和修饰形式PE38/KDEL构建重组免疫毒素CEA/PE38/KDEL,并在大肠杆菌菌株BL21(DE3)-star中表达。采用镍离子螯合层析法纯化变性的包涵体样品,并用连续梯度透析的方法对纯化后的包涵体进行复性。采用流式细胞术鉴定复性产物与靶细胞的结合活性,结果表明免疫毒素CEA/PE38/KDEL具有与靶细胞特异性结合的活性。以MTT法检测免疫毒素对肿瘤细胞的体外杀伤活性,结果表明该免疫毒素对SW1116和CNE_2细胞具有特异性杀伤活性。证明了经包涵体复性的抗CEA免疫毒素CEA/PE38/KDEL对表达CEA抗原的肿瘤细胞具有良好的结合和杀伤活性。     

肿瘤导向治疗研究进展

特异性地杀伤肿瘤细胞并降低对正常细胞的毒副作用是各种导向治疗方法的共同目标。本文综述了前体药物疗法,免疫毒素,基因疗法,以肿瘤增殖转移过程中的关键分子为靶的导向治疗,生物素－亲和素系统等导向治疗的研究进展。     

IL-1018-57-PE40高效表达、纯化及细胞活性之研究

以IL-10的功能短肽(40肽,即IL-10第18号至57号氨基酸)为导向部分与PE40(绿脓杆菌外毒素除去受体结合区后的剩余部分)融合分别构建了IL-101857PE40的胞质和胞周质表达质粒,其中,IL101857PE40在Rosettablue(DE3)中以高效胞质可溶形式表达,在BL21(DE3)pLysS中以胞周质分泌形式表达;表达宿主菌Rosettablue(DE3)超声波破碎后,依次通过硫酸铵盐析、疏水层析、铜离子亲和层析、阴离子交换层析纯化后,得96%重组毒素纯品;细胞活性实验、细胞ELISA和荧光标记实验表明,构建的IL101857PE40符合免疫毒素的作用机理。因此,该实验为PE免疫毒素的规模制备和纯化做了一定的有益的探索。     

免疫毒素—疾病治疗与临床

免疫毒素药物在治疗疾病方面取得了一些成功，能治疗一些与免疫相关的动物和人类的疾病，如血癌、自身免疫性疾病、GvHD病、HIV感染的细胞疾病以及一些实体瘤等，同时，在临床上也取得了一些进展，获得了一些数据，本文作一简要介绍。     

免疫毒素研究与肿瘤治疗

抗体与毒素的结合物称免疫毒素,是导向药物的一种,它能特异性杀伤靶细胞。本文综述了免疫毒素中常用毒素的特点和抑制蛋白质合成的机理,以及由它们组成的免疫毒素的细胞毒性质,临床应用的初步效果及目前存在的主要问题和克服方法。     

糖类和蛋白质相互作用的应用和展望

既然糖和蛋白质相互作用与许多生理和病理过程有关,那么糖和蛋白质相互作用的研究也就有其广泛的应用价值。 (一)免疫毒素和“生物导弹”目前用于肿瘤治疗的免疫毒素被通俗地别称为“生物导弹”,很是引人注目。原因是免疫毒素以对肿瘤细胞表面特征抗原专一的单克隆抗体作为“导向”分子,使与之相连的作为“弹头”的毒素富集到肿瘤细胞内,从而既能提高疗效又能降低毒素对正常细胞的伤害。就“生物导弹”这一词而言,凡是能把某种分子或组份定向地送到特定的靶细胞或靶器官,     

Seragen的融合毒素将成为抗癌药物

有些白血病和淋巴瘤很难治疗.Seragen Inc.'s(Hopkinton,MA)的白细胞介素-2(IL-2)融合毒素对这类顽症显出抗肿瘤效应.此外,其副作用还小于目前常用的治癌药物. 融合蛋白能以极高的精确度识别、穿透并摧毁致病细胞.这种重组蛋白由白喉毒素和生长因子(或称生长激素)配基组成.这些分子能与那些表面带有配基受体的细胞结合.在使用方法和作用方式上,融合毒素与单抗型免疫毒素相同.差异之处在于定靶方式.在     

重组毒素rCCK_(96-104)PE38靶向结肠癌生物特性研究

旨在原核表达并纯化新型重组毒素rCCK_(96-104)PE38,验证其对结肠癌细胞的靶向杀伤作用。使用基因扩增技术将反向编译的胆囊收缩素CCK_(96-104)与绿脓杆菌外毒素PE38融合,构建原核表达载体。利用Ni-NTA亲和层析进行纯化。通过结肠癌细胞体外杀伤实验以及结肠癌裸鼠模型的治疗验证rCCK_(96-104)PE38的抗肿瘤能力。结果显示,扩增出的rCCK_(96-104)PE38序列正确,成功利用pET-28a原核表达系统实现了活性表达。纯化后的重组蛋白能够在体外诱导结肠癌细胞凋亡,并能抑制裸鼠模型体内的肿瘤生长。成功制备高纯度、无标签的rCCK_(96-104)PE38重组免疫毒素,体内、体外实验证实其具有抑制结肠癌的能力。     

免疫毒素的研究及其应用

免疫毒素通常是由抗肿瘤的靶向单克隆抗体与具有毒性的弹头蛋白进行交联而制备。免疫毒素能靶向肿瘤细胞表面抗原并释放特异毒素到肿瘤细胞,通过其抑制蛋白合成或改变信号传递途径而杀死肿瘤细胞。在肿瘤的导向治疗方面具有诱人前景。对目前免疫毒素的研究进展做一综述。     

抗癌胚抗原免疫毒素生物学功能的研究

为了研究免疫毒素发挥生物学作用的全过程,构建了两种不同形式的基于假单胞菌外毒素(Pseudomonas exotoxin A,PE)的抗癌胚抗原（carcinoembryonic antigen, CEA）免疫毒素CEA(Fv)/PE38/KDEL和PE35/CEA(Fv)/KDEL.用流式细胞术经间接免疫荧光法测定免疫毒素的抗原结合活性.免疫毒素的内化(internalization)通过间接免疫荧光标记的方法在激光共聚焦显微镜下进行检测,采用流式细胞术进行免疫毒素内化的定量分析.细胞凋亡采用FITC-annexin V/PI双荧光染色方法进行分析.用噻唑蓝(MTT)法测定免疫毒素的靶细胞杀伤功能.对两种形式的免疫毒素在各个功能阶段的性质进行研究和比较,全面展现了免疫毒素发挥生物学功能的过程及各个生物作用过程之间的相互影响,为详尽的机制研究和免疫毒素的进一步优化改造提供了重要的依据.     

IL-1018-57-PE40高效表达、纯化及细胞活性之研究

以IL-10的功能短肽（40肽,即IL-10第18号至57号氨基酸）为导向部分与PE40（绿脓杆菌外毒素除去受体结合区后的剩余部分）融合分别构建了IL-10_18-57-PE40的胞质和胞周质表达质粒,其中,IL-10_18-57-PE40在Rosettablue(DE3)中以高效胞质可溶形式表达,在BL21（DE3）pLysS中以胞周质分泌形式表达;表达宿主菌Rosettablue(DE3)超声波破碎后,依次通过硫酸铵盐析、疏水层析、铜离子亲和层析、阴离子交换层析纯化后,得96%重组毒素纯品;细胞活性实验、细胞ELISA和荧光标记实验表明,构建的IL-10_18-57-PE40符合免疫毒素的作用机理。因此,该实验为PE免疫毒素的规模制备和纯化做了一定的有益的探索。     

6C6免疫毒素的原核表达、纯化及其对人乳腺癌细胞的作用研究

在人乳腺癌和其他肿瘤细胞表面通常过表达一 2 8ku膜蛋白 ,可作为肿瘤导向治疗的作用靶 .利用基因工程技术 ,将 6C6单链抗体 (ScFv6C6)同缺失细胞结合区的绿脓杆菌外毒素A(PE40 )相连 ,构建成 6C6免疫毒素 (ScFv6C6-PE40 ) ,其中ScFv6C6由能特异识别 2 8ku蛋白的 6C6单克隆抗体的重链可变区和轻链可变区连接而成 . 6C6免疫毒素的原核表达水平为 3 3 % ,约 5 5mg/L菌液 .利用HisTrap(镍离子螯合 )柱层析纯化 ,得到纯度为 3 3 2 %的 6C6免疫毒素 ,其可识别MDA 2 3 1人乳腺癌细胞表面上的肿瘤相关抗原 ,并可杀伤这些细胞 ,半致死剂量为92ng/mL .     

狂犬病病毒重组免疫毒素的表达及其生物活性鉴定

将狂犬病病毒中和性单链抗体基因克隆入原核表达载体pET-PE40,经酶切鉴定及序列测定,成功构建了重组免疫毒素原核表达载体。IPTG诱导后目的蛋白获得高效表达,SDS-PAGE分析目的蛋白主要以不溶性包涵体的形式存在于菌体中,表达量占菌体总蛋白的32.29％。包涵体蛋白经体外复性及离子交换色谱柱、疏水作用色谱柱、Sephadex G200凝胶过滤层析柱三步纯化后获得纯度大于96％的目的蛋白,间接免疫荧光染色检测表明重组免疫毒素与狂犬病病毒感染细胞具有抗原结合活性,MTT试验显示,重组免疫毒素对狂犬病病毒感染细胞具有明显的杀伤作用,而对正常细胞无杀伤作用。     

CD4-CCR5工程类重组二价抗体的慢病毒包装及制备

人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)感染与白细胞分化抗原分子CD4和趋化因子受体分子CCR5有着紧密的联系。为了研制可与HIV病毒特异性结合,并能有效预防和治疗HIV感染的抗HIV基因工程二价类重组药物,将人抗体重链恒定区IgG与CD4相连接,CCR5与人抗体轻链恒定区连接,分别构建慢病毒质粒,共转染并筛选,得到高效稳定表达的细胞株。重组抗体经分子生物学及细胞免疫学检测,证实具有抗HIV病毒感染的功能,有一定的经济价值。     

抗胃癌免疫毒素表达质粒的构建、表达及对肿瘤细胞的特异杀伤

以含单链抗体 ( Sc Fv) 3H1 1基因全长的质粒 DNA为模板 ,利用 PCR技术扩增 3H1 1 Sc Fv基因片段 ,扩增片段及绿脓杆菌外毒素 PE38表达质粒 p YR39- 1 - PE38经 H ind /N de 酶切、连接 ,转化大肠杆菌 BL2 1,构建免疫毒素的表达质粒 p YR3H1 1 - PE38.转化菌在 IPTG诱导下 ,表达免疫毒素 3H1 1 - PE38,3H1 1 - PE38经纯化、变性、复性处理后 ,通过 MTT法检测其对胃癌细胞MGC80 3的杀伤活性 .结果表明 ,3H1 1 - PE38浓度不变 ,其杀伤率在一定的范围内随作用时间的延长而增加 ,当浓度为 5× 1 0 -8mol/L,作用时间为 60 h时 ,其对胃癌 MGC80 3细胞的杀伤率达74 .2 % ,而同等条件下抗 DNA免疫毒素 p Ig2 0 - PE38的杀伤率仅为 9.2 % ;作用时间一定 ( 60 h) ,免疫毒素浓度与杀伤率呈正相关 ,在 1 0 -10 mol/L以下 ,杀伤率几乎为零 ,而浓度高于 5× 1 0 -8mol/L时 ,杀伤率超过 70 % . 3H1 1 - PE38能够有效杀伤与之特异结合的胃癌细胞 ,具有潜在的应用前景     

Cell-SELEX技术为基础的靶向药物递送系统研究进展

Cell-SELEX技术是在指数富集的配体系统进化(SELEX)技术的基础上,获取能与特定靶细胞结合的适配体的方法。将Cell-SELEX技术获得的适配体与各类药物分子或分子纳米材料等相结合构成复合物,可构建不同的靶向药物递送系统。这类药物递送系统利用适配体的靶向性,将药物分子等特异地递送到相应的靶细胞,从而达到诊断、治疗疾病、提高药物浓度或者降低毒副作用等目的。本文简要介绍了Cell-SELEX技术的发展现状及目前主要的靶向药物递送系统的应用。