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这所以色列特拉维夫大学于2020年发表于《Frontiers in Immunology》上的一篇综述著述，求教了单克隆抗体诊治后 ADAs 形成的免疫生物学分子机制，不错当作清醒 ADA 的一篇经典著述。
1 纲领单克隆抗体 (mAbs) 是当代医学中病笃的诊治药物，然而 mAb 的肖似使用可能引起高度的免疫原性。药物免疫原性体当今抗药物抗体 (anit-drug antibodies ADA) 的生成中，一些 mAb 在高达 70% 的患者中都施展出免疫原性。ADA 不错改动药物的药代能源学和药效，从而裁汰药物疗效。在更严重的情况下，ADA 可能会对消药物的诊治后果或对患者形成严重的不良事件。因此，准确的 ADA 检测是必要的。本篇著述详细了 ADA 形成的可能机制以及可用于检测其的会诊器具。临了，著述也简介了用于裁汰 mAb 斥地 ADA 倾向的方法。
2 绪论迄今为止，卓越 73 种 mAb 赢得好意思国食物药品监督搞定局 (FDA) 和欧洲药品搞定局 (EMA) 的批准。还稀有百种 mAb 正处于临床建造的不同阶段。mAb 可用于各式临床合乎症，包括癌症、慢性本人免疫性疾病和炎症性疾病、过敏、感染、移植和心血管疾病。mAb 字据靶点的不同作用机制 (mechanism of action MOA) 有所不同：1、抗 CD20 利妥昔单抗通过与名义受体市欢斥地细胞弃世，从而产生导致细胞凋一火的信号级联反馈2、抗 HER-2 曲妥珠单抗，可阻断受体-配体互相作用以达到预期后果，方法是阻断受体结构域，从而去除可溶性配体来欺压激活信号3、mAb 不错斥地 Fc 依赖性效应功能，举例抗体依赖性细胞介导的细胞毒性 (ADCC) 和补体依赖性细胞毒性 (CDC)4、mAb 不错靶向参与疾病发病机制的特定卵白质，举例用于诊治炎症性肠病 (IBD) 和类风湿性要津炎 (RA) 的抗 TNFα 英夫利昔单抗和阿达木单抗5、检讨点欺压剂 mAb 也被建造用于足下抗肿瘤 T 细胞反馈，举例用于诊治玄色素瘤和非小细胞肺癌的抗 PD-1 纳武单抗
20世纪80年代末，鼠源单克隆抗体参预快速临床建造阶段，但存在彰着的污点，因为它们连续诱发过敏反馈并形成东说念主抗小鼠抗体（HAMA）。为了克服鼠源 mAb 的免疫原性和效应功能裁汰，后续通过将鼠 mAb 的抗原特异性可变区与东说念主 mAb 的恒定区交融来建造嵌合抗体（小鼠-东说念主）。嵌合单克隆抗体的建造如实裁汰了免疫原性并普及了功效。举例，经受嵌合mAb 17-1A的升沉性结直肠癌患者莫得施展出任何毒性或过敏反馈，况且嵌合抗体的免疫原性彰着低于其亲代鼠源抗体。嵌合 mAb 施展出延迟的半衰期和裁汰的免疫原性，但它们仍然施展出终点高的 ADA 斥地倾向。为了进一步裁汰 mAb 的免疫原性，通过将鼠互补决定区（CDR）移植到东说念主 mAb 重链和轻链可变结构域（鉴识为V H 和V L ）的框架区（FR）上来建造东说念主源化mAb。mAb 东说念主源化等闲会权贵裁汰免疫原性和 ADA 形成 。固然东说念主源化和全东说念主源 mAb 均裁汰了免疫原性后劲并深刻出与东说念主内源 IgG 同样的特点，但它们未能十足扼杀 mAb 免疫原性和 ADA 形成。表 1 总结了现时在好意思国和欧盟批准的 mAb 过火回报的免疫原性率。
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表1 批准 mAbs 的ADA发生率
mAb 的免疫原性主要表当今ADA的生成上。ADA 的形成会改动药物的生物利费用以及药代能源学和药效学特点，况且等闲会裁汰药物疗效 。ADA 对 mAb 药物安全性也具有要害影响，因为它们可能在临床中导致严重的不良免疫反馈。举例，ADA 会影响临床诊治经由的分层。当所赐与的 mAb 在诊治动手后几周内未能深刻出任何疗效时，患者被指定为原发性反馈丧失；当患者施展出彰着的反作用或尽管有启动诊治反馈但药物跟着时刻的推移而失去灵验性时，患者被指定为继发性反馈丧失。
3 ADA 形成的分子机制抗药物抗体不错通过 T 细胞依赖门道或寥寂的 B 细胞激活门道产生。在 T 细胞依赖性门道中，mAb 当作抗原，被抗原呈递细胞 (APC) 内化、加工并通过 MHC II 类分子和 T 细胞受体之间的同源互相作用呈递给 T 细胞。字据这种互相作用本事的细胞因子环境，可能会发生几种不同的免疫反馈。在 T 细胞依赖性门道中，当 T 扶植细胞 (Th) 分化为 Th1 或 Th2 表型时，就会产生 ADA，况且在与 B 细胞发生同源互相作用后，斥地分泌 ADA 的浆细胞 (PC) 增殖。先前的酌量标明，Th2 反馈主要斥地 IgG4 同种型的 ADA 产生，而 Th1 反馈则在抗因子 VIII 的情况下激发 IgG1 和 IgG2 ADA 的产生。
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T细胞依赖激活门道
比较之下，对于T细胞非依赖门道，具有多个表位的 mAb 不错交联 B 细胞受体 (BCR) 并刺激 B 细胞分化为浆细胞 PC 以产生 ADA。先前已阐发，mAb 的杂质和和洽体可能会加多 mAb 上相邻表位的数目，从而可能通过 B 细胞交联将免疫反馈转向 T 细胞寥寂门道。
使用 mAb 诊治的患者中出现的 ADA 可分为两大类：(1) 中庸性 ADA ( nt ADA)，奏凯阻断和侵犯药物市欢其靶观点智商(2) 非中庸性 ADA（即，市欢 ADA b ADA) 识别药物上的其他表位，同期仍保留 mAb 市欢活性。等闲以为nt ADA 在临床环境中比b ADA 更病笃，因为它们奏凯裁汰药物的疗效。关联词，b ADA 可能领略过毁伤生物利费用或加快药物从轮回中的取销来转折裁汰 mAb 的诊治后果。在这两种情况下，nt ADA 和b ADA 较着改动所施用的 mAb 的 PK 和 PD
4 有助于 ADA 形成的药物和患者特征ADA 的形成取决于多种身分之间的互相作用，这些身分可能与患者联系，也可能与药物联系。Fig 1 总结了 ADA 形成的可能原因。图片
4.1 患者联系身分对于 ADA 产生的原因和方式很复杂，因为一些患者会产生 ADA，而另一些具有换取症状并经受换取mAb 的患者却不会。因此，经受换取 mAb 的患者之间的免疫原性进程有所不同，这可能与疾病发生的免疫门道联系。举例，与脊柱要津炎患者比较，RA 患者产生针对 mAb 药物的 ADA 的可能性更高。对于特定疾病或免疫靶点，不同的 mAb 可能对 ADA 的斥地产生不同的影响。当使用两种不同的单克隆抗体诊治时，RA 患者的 ADA 水平会升高。在多发性硬化症 (MS) 患者中，利妥昔单抗（嵌合抗 CD20 mAb）诊治时高达 37% 的患者产生不良免疫反馈。相背，用于诊治系统性红斑狼疮 (SLE) 患者的贝利木单抗（一种全东说念主源抗 B 细胞激活因子 (BAFF) mAb）深刻出较低的 ADA 斥地率。值得预防的是，在本人免疫性疾病中，先天性和合乎性免疫反馈的过度激活可能会使 mAb 免疫原性的酌量进一步复杂化 。另一方面，当给癌症患者施用 mAb 时，ADA 的形成等闲取决于癌症的阶段，疾病早期阶段的 ADA 水平经常高于后期阶段。
所施用的 mAb 斥地 ADA 形成的大部分变异可能是由不同免疫环境形成的；主若是疾病景况和 HLA 等位基因，它们不错促进或欺压 ADA 反馈。现时的主要不雅点是 ADA 形成主要源自 T细胞依赖性门道，因此很多酌量重可爱护 ADA 形成与东说念主群中的 HLA 多态性的关系。Benucci 等的酌量法子标明，佩带 HLA-DRβ-11、HLA-DQ-03 和 HLA-DQ-05 等位基因的患者在使用抗 TNF mAb 诊治后出现 ADA 反馈的风险更高。在最近的两项酌量中，针对英夫利昔单抗和阿达木单抗的 ADA 形成与IBD 患者的HLADQA1 * 05A > G 基因型联系。T 细胞依赖性 ADA 反馈的产生亦然一个多身分作用的经由，不仅取决于 mAb 中是否存在潜在的 MHC-II 肽表位，还取决于该表位被 T 细胞处理、呈递和识别的智商。在设想 mAb 研发的免疫原性酌量和临床磨真金不怕火本事，应试虑 HLA 类型对 ADA 反馈概率的影响。如果酌量东说念主群与较大诊治东说念主群的 MHC-II 基因配景存在较着互异，小部队的酌量得出的论断可能不适用于 ADA 瞻望。
4.2 药物联系身分导致 ADA 斥地的分子机制领先以为是与 mAb 的小鼠发源联系，这些 mAb 被东说念主类免疫系统识别为“非本人”。然而，即使使用齐全的东说念主类抗体基因也莫得十足扼杀免疫原性和联系的 ADA 斥地 。全东说念主单克隆抗体在 CDR 区中含有新的表位，不错通过专有型/抗专有型互相作用来斥地免疫反馈 。如上所述，MHC-II 呈递的 mAb 养殖肽对于 T 细胞依赖性 ADA 形成是必需的。在 mAb 制药经由中也一直在尽力去除 T 细胞表位，但东说念主类群体的高遗传变异性极地面复杂化了从东说念主类 mAb 中去除统共 MHC-II 市欢肽。Fc 糖基化也可能影响 ADA 的斥地。Fc 区域 N 流畅的糖基化的去除被阐发不错裁汰免疫原性。然而，缺少 Fc 区域的全东说念主单克隆抗体也被阐发具有免疫原性，况且对招募巨噬细胞和激活补体的智商有奏凯影响。举例，半乳糖-α-1，3-半乳糖是一种在东说念主类中未发现的外源聚糖，存在于西妥昔单抗 V H（一种用于癌症诊治的嵌合单克隆抗体，针对 EGF 受体）的抗原市欢部位，该聚糖被阐发可斥地 IgE 同种型的 ADA 形成，并导致患者出现过敏反馈。另一方面，免疫原性巧合与配制经由中的杂质联系，而不一定是由于糖基化互异。对 18 种生物仿制药和单克隆抗体原研药之间互异的转头得出的论断是，它们之间的互异主要在于糖基化模式，况且不影响免疫原性。
mAb 靶标亦然 ADA 形成的病笃机制。阿仑单抗 (alemtuzumab) 是一种针对 CD52 淋巴细胞名义糖卵白的 mAb。它用于诊治 MS ，并在约 85% 的患者中斥地 ADA，其中约 92% 的患者产生 neutralizing ADA（nt ADA）。阿仑单抗高频率的 ADA 斥地可能与 CD52 抒发模式联系。阿仑单抗靶向 APC 的 CD52抒发，其中包括 DC、单核细胞和回顾 B 细胞。当单核细胞再行增殖时，它们遭受轮回单克隆抗体，该单克隆抗体快速将抗原呈递给抗原特异性淋巴细胞。回顾 B 细胞在经受阿仑单抗诊治后等闲会施展出稳态推广，这不错补充 ADA 的生成。
探花mAb 剂量和作用时刻亦然影响 ADA 形成的身分。尽管某些恒久诊治和较高剂量的病例具有较低的免疫原性，但加多打针次数和较高的 mAb 剂量与较高的 ADA 风险联系 。举例，利妥昔单抗（rituximab）是一种抗 CD20 嵌合单克隆抗体，在前 B 细胞和 B 细胞分化为 PC 之前靶向其名义抗原。由于利妥昔单抗采取性地浪掷 CD20 阳性 B 细胞，因此它不会影响训导的 PC，况且不具有激发 ADA 的倾向。
5 免疫原性评估分析和免疫原性裁汰器具5.1 临床前处理由于 mAb 免疫原性的病笃性日益加多，对评估免疫原性和裁汰 mAb 斥地 ADA 倾向的器具的需求也越来越大。主要包括蓄意机瞻望算法器具和基于细胞的推行器具两个方面。
蓄意机CD4 + T 细胞表位瞻望模子等闲用于识别潜在的免疫原性 MHC-II 肽表位。这些算法基于 mAb 养殖肽与 MHC-II 的亲和力，如 NetMHCIIpan-4.2 。举例，在临床磨真金不怕火中，重组 Fc 交融卵白的 T 细胞表位的蓄意机评估与给患者施药时的免疫原性率之间发现了很强的联系性。固然此类瞻望算法很常用，但它们仅拿获系统复杂性的一小部分。大多数CD4 + T细胞表位瞻望算法基于与MHC-II分子的市欢亲和力和康健性，但未能探究T细胞表位识别中的其他病笃身分。这些身分包括卵白酶切割位点 、T 细胞前体频率以及肽和 T 细胞竞争。
推行器具也常用于对 mAb 免疫原性风险进行临床前瞻望。这些包括HLA市欢测定、DC联系测定、T细胞刺激测定、PBMC刺激测定和各式动物模子。HLA 市欢和 DC 抗原呈递测定不错评估源自 mAb 的潜在 T 细胞表位，而 T 细胞和 PBMC 刺激测定章检讨 mAb 是否不错在细胞增殖和细胞因子开释方面在体外和离体激活免疫细胞。举例，英夫利昔单抗和利妥昔单抗可变区中的 T 细胞表位大约刺激外周血单核细胞 (PBMC) 分泌多种细胞因子。在另一项酌量中，通过检讨 T 细胞增殖来评估苏金单抗（一种用于诊治斑块型银屑病的抗白细胞介素 17A 单克隆抗体）的免疫原性。这些推行器具在评估和瞻望免疫原性方面都有局限性。固然被以为可靠且浅易，但大多数推行测建都是服务密集型的，况且对多数候选单克隆抗体扩充是不切骨子的。
5.2 临床环境处理早期准确的 ADA 检测对于经受 mAb 诊治的患者是极其病笃。ADA 检测需要为临床医师提供充足的信息来监测诊治并详情最好干测度策。由于药物和分析物都是抗体，因此针对诊治性单克隆抗体检测 ADA 相称具有挑战性。此外，由于患者血清中存在药物和免疫复合物，免疫测定很容易出现偏差。从历史数据来看，对 mAb 给药后的反馈和 ADA 患病率的酌量一直不一致，部分原因是临床磨真金不怕火顶用于监测免疫原性的各式测定口头。 FIg2 深刻了影响 ADA 精准测量的竞争身分。
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基于 ELISA 的桥接测定是最常用的 ADA 测定方法之一，其中 mAb 药物滥觞用于拿获患者血清中存在的 ADA，然后通过添加非凡的秀雅 mAb 当作扶植探针来检测后者。桥接 ELISA 检测用于多种 mAb 的 ADA 检测，其中一些检测包括加酸的方法以将 ADA 与 mAb 分离。然后拿获或去除过量的 mAb，并不错检测到游离的 ADA。这些测定等闲具有彰着较高的配景，况且由于抗体解离而导致奢睿度较低。桥接检测也可能导致假阴性，因为它们更有可能“错过”免疫反馈早期阶段存在的低亲和力 IgM ADA。大多数基于 ELISA 的桥接测定也对 mAb 的低谷水平（采样时轮回 mAb 的水平）敏锐。ADA 和 mAb 经常会形成高分子量免疫复合物，使 ADA 检测更具挑战性。
在临床环境中，评估患者血清中的 ADA 水平以及评估侵犯 mAb 生物和临床活性的中庸抗体的存在相称病笃。ADA 的中庸作用不错通过测试血清中的 ADA 是否欺压 mAb 与其靶观点市欢来测定。
5.3 免疫原性裁汰裁汰免疫原性的临床方法包括主动侵犯 T 细胞对 mAb 的反馈，从而斥地免疫系统的个体耐受性（“耐受化”）。举例，甲氨蝶呤 (MTX) 与英夫利昔单抗和洽使用可减少 RA 患者中 ADA 的形成 。当与硼替佐米（一种导致细胞弃世的卵白酶体活性欺压剂）一皆服用时，MTX 还不错逆转经受利妥昔单抗诊治的婴儿庞贝病患者的高 ADA 水平。硫唑嘌呤亦然一种免疫欺压药物，不错与英夫利昔单抗或阿达木单抗和洽使用，以改善诊治并减少免疫原性和 ADA 形成。关联词，这种非特异性免疫欺压方法具有潜在的无益反作用，必须与患者的举座诊治筹备相均衡。
6 汇总mAb 具有诊治多种疾病和病症的后劲，但它们可能具有高度免疫原性并斥地不良的 ADA 反馈。ADA 不错通过改动 mAb 的生物利费用和/或加快轮回取销来裁汰 mAb 药物的功效。固然 ADA 生成的分子机制尚未十足了解，但它取决于患者和药物的特征。固然早期 ADA 与小鼠开首联系，但 ADA 也针对十足东说念主源的 mAb。事实上，十足东说念主源化不可透顶扼杀 mAb 免疫原性和 ADA 形成。ADA 产生的原因和方式还取决于回报的免疫原性率的互异，这强调了 ADA 检测圭臬化临床测定的必要性。了解ADA的生成机制以及影响 mAb 免疫原性的主要身分将有助于咱们设想出更安全、药物扼杀率更低的mAb。
7 参考文件[1] Vaisman-Mentesh安捷影音在哪下载， Anna ， et al. "The Molecular Mechanisms That Underlie the Immune Biology of Anti-drug Antibody Formation Following Treatment With Monoclonal Antibodies." Frontiers in immunology 11:1951.[2] Vaisman-Mentesh， Anna ， et al. "Molecular Landscape of Anti-Drug Antibodies Reveals the Mechanism of the Immune Response Following Treatment With TNFα Antagonists." Frontiers in Immunology 10(2019):2921.[3] http://www2.doctorpda.cn/news/743211
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