卫生健康事业发展70年巡礼
抗人血小板、抗血栓单克隆抗体的研制与应用
白血病·淋巴瘤, 2019,28(11) : 676-677. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1009-9921.2019.11.008
摘要

抗血小板抗体自从问世以来,一直是研究血小板与血液成分和血管壁相互作用的重要工具。同时,抗血小板抗体在出血、血栓性疾病的检测和诊断方面也起着重要作用,并且成为一类强有力的抗血栓药物。随着对生理性止血和病理性血栓形成过程中血小板作用机制的深入理解,抗血小板、抗血栓抗体也在更好的抗栓效果和更小的出血不良反应之间找到平衡。

引用本文: 江淼, 季顺东, 戴克胜, 等.  抗人血小板、抗血栓单克隆抗体的研制与应用 [J] . 白血病·淋巴瘤, 2019, 28(11) : 676-677. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1009-9921.2019.11.008.
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1981年阮长耿院士在法国攻读博士学位期间,鉴定了世界上第一株抗血小板膜糖蛋白单克隆抗体AN-51,并以此为工具阐明了血小板膜糖蛋白Ⅰb(GPⅠb)是血浆中重要的黏附分子血管性血友病因子(vWF)的配体,在血小板参与血栓形成过程中发挥重要作用。这是人类历史上第一次借助单克隆抗体等分子生物学手段,阐明了血液成分与血管壁相互作用的机制[1,2]。阮长耿院士回到国内后,带领苏州医学院血栓与止血重点实验室先后建立了一系列以苏州(SZ)命名的单抗,包括具有针对有效抗栓靶点的特异性抗体,例如SZ-21(普莱单抗的前身),其抗原是血小板膜GPⅢa,在体外实验中,可以抑制纤维蛋白原所介导的人血小板聚集,阻断形成血小板血栓的最终途径,在比格犬以及猕猴等实验动物中也显示了强有力的抗栓效果,这些实验结果都显示其具有成为一种有效抗栓药物的潜力。几乎同时,纽约州立大学的Barry Coller博士在他的实验室也研制了一组抗血小板单抗,其中包括Reopro的前体——7E3单抗[3],随后由纽约州立大学的一个基金会承担最初的风险投资,由美国Centocor公司完成了7E3的人源化改造并将知识产权转让给更具实力的美国Lilly公司。经过7年的努力,1994年Reopro最终获得美国食品药品监督管理局(FDA)批准,用于防治心血管手术后患者再次血栓形成。Reopro开始在多个国际临床医学中心得到应用,多中心的临床数据进一步证实了其有效性[4],在此过程中,Coller教授根据临床应用的反馈,主导开发了实时监测Reopro药效的便携式仪器Verifynow,用于床旁监测药效,及时调整剂量并控制出血不良反应。Verifynow仪的开发使Reopro的接受程度更高。阮长耿院士团队研制的SZ21也完成了多项基因工程改造,获得了专利批准并获国家科技进步奖。2005年,在一些风险投资人的推动下,SZ21也走上了产业化之路,目前已准备进入二期临床试验。

1 以GPⅠb为靶点的新型抗血小板药物

虽然Reopro和普莱单抗能强有效地阻断血小板血栓形成的最终环节,但一些患者会出现明显的出血不良反应,这就限制了这类药物的应用。因此,目前研究者在开发新一代的抗血小板药物,这类药物的靶点在血小板黏附阶段,抑制GPⅠb、GPⅥ或胶原受体阻断病理性血栓的形成,同时不妨碍正常的血小板聚集,所以出血不良反应小,有着较好的应用前景[1,2]。2009年,阮长耿院士团队的新型抗人血小板膜GPⅠb单抗药物SZ2的临床前研究课题获得国家重大新药创制专项的资助,对自主研发的针对GPⅠb的单克隆抗体SZ2进行了完整的新药临床前研究。通过建立的相关大动物(猕猴、比格犬等)动脉血栓模型,完成了该抗栓新药的体内药效学评价实验,证实了其强大的抗动脉血栓作用,其出血不良反应也明显小于Reopro。药效学实验结果为Ⅰ期临床试验剂量方案的制订提供了有用依据,根据这些结果,目前正在按照国家药品监督管理局的各项要求,完成临床前申报材料的准备工作。

2 以vWF-胶原作用为靶点的新型抗栓药物

以抗血小板黏附为思路的抗栓药物靶点,除了GPⅠb外,还有一个重要的黏附介导蛋白——vWF。特异性针对vWF A3区的单克隆抗体SZ-123和SZ-125也应运而生。体内和体外实验都证实SZ-123、SZ-125可以明显抑制vWF A3区与胶原之间的结合,从而抑制vWF分子在胶原表面的黏附[6]。除此之外,该抗体还能抑制瑞斯妥霉素诱导的血小板聚集,这提示SZ-123、SZ-125还干预了vWF A1区的功能,并且提示vWF A1区与A3区之间可能存在着相互作用。对此,我们认为可能的原因是,在正常生理条件下,A3区与A1区相互结合,保护了vWF不被vWF裂解酶Adamts13裂解,使机体随时保持成栓止血的能力;当血管受损、内皮下胶原暴露时,由于A3区与A1区之间的亲和力小于A3区与胶原间的亲和力,A3区与A1区解离,继而A1区与GPⅠb结合,A2区空间结构打开,Adamts13开始发挥作用,将超大相对分子质量vWF裂解,以避免形成过度的血栓[7]。这一推论是vWF基础研究领域的一个创新,目前对上述假设及相关基础理论问题正在进行深入研究。

3 以单抗SZ-151为基础的瑞斯妥霉素辅因子活性诊断试剂

除了治疗药物,对于具有诊断开发价值的基础研究成果转化也一直受到学术界的关注。由于血小板是形成血栓的重要组成部分,早在抗血小板抗体问世之初,就有研究者尝试将其用于临床血栓疾病的早期诊断[8]。在国内,有团队将抗血小板抗体标记后用于血栓及炎症的显像[9]。最近,以抗血小板膜GPⅠba的单抗SZ-151为基础的检测血管性血友病因子瑞斯妥霉素辅因子活性(vWF:Rcof)的酶联免疫吸附试验(ELISA)获得了广泛应用,这种方法大大提高了vWF:Rcof试验的灵敏度,使得vWF抗原水平很低时的VWF:Rcof/vWF:Ag比值结果更为可信,且适合临床大规模检测标本。该方法在血管性血友病的分型诊断中取得良好效果,在心脑血管疾病的预后判断上也有一定的作用[10]

4 以多个抗血小板单抗为基础的高通量荧光纳米微球诊断试剂盒

通过多年的基础研究,一系列针对血小板表面不同蛋白位点的单抗被研制出来。这些位点的数量和功能从不同角度反映了血小板功能的变化,因此针对这些位点的单抗成为检测血小板状态的有效工具。我们将SZ-2(抗血小板膜GPⅠIb)、SZ-21(抗血小板膜GPⅢa)、SZ-22(抗血小板膜GPⅡb)、SZ-51(抗血小板P选择素)等多个单抗与多色纳米荧光微球交联,研制了用流式细胞术诊断多种血栓性疾病(如心脑血管血栓、深静脉血栓等)和出血性疾病(如血小板无力症、特发性血小板减少性紫癜等)的高通量荧光纳米微球试剂盒[11],并已得到北京协和医院等多家临床试验中心伦理委员会的批准,目前已开展了多中心临床认证。

单抗技术凭借其特异、高效地针对特定靶点的特点,在基础研究、临床诊断和靶向治疗等领域发挥重要作用。

利益冲突
利益冲突

所有作者均声明不存在利益冲突

参考文献
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