第五節　抗體的制備

　　為了研究抗體的理化性質、分子結構與功能，以及應用抗體于臨床疾病的診斷、治療及預防都需要人工制備抗體。目前，根據制備的原理和方法可分為多克隆抗體、單克隆抗體及基因工程抗體三類。

　　一、多克隆抗體

　　大多數抗原是由大分子蛋白質組成，但只是抗原上有限部位的特殊分子結構能與其相應抗體結合，稱此部位為抗原決定簇（antigenic determinant）或表位(epitope)。

　　一種天然抗原性物質（如細菌或其分泌的外毒素以及各種組織成分等）往往具有多種不同的抗原決定簇，而每一決定簇都可刺激機體一種抗體形成細胞產生一種特異性抗體。

　　在機體淋巴組織內可存在千百種抗體形成細胞（即B細胞），每種抗體形成細胞只識別其相應的抗原決定簇，當受抗原刺激後可增殖分化為一種細胞群，這種由單一細胞增殖形成的細胞群體可稱之為細胞克隆（clone）。同一克隆的細胞可合成和分泌在理化性質、分子結構、遺傳標記以及生物學特性等方面都是完全相同的均一性抗體，亦可稱之為單克隆抗體。

　　在早期傳統的抗體制備方法是將一種天然抗原經各種途徑免疫動物，由于抗原性物質具有多種抗原決定簇，故可刺激產生多種抗體形成細胞克隆，合成和分泌抗各種決定簇抗體分泌到血清或體液中，故在其血清中實際上是含多種抗體的混合物，稱這種用體內免疫法所獲得的免疫血清為多克隆抗體，也是第一代抗體。由于這種抗體是不均一的，無論是對抗體分子結構與功能的研究或是臨床應用都受到很大限制，因此如何能獲得均一性抗體成為關注的問題。

　　二、單克隆抗體

　　體內免疫法很難獲得單克隆抗體（monoclonal antibody,McAb）。如能將所需要的抗體形成細胞選出並能在體外進行培養即可獲得已知特異的單克隆抗體。1975年德國學者Kohler和英國學者Milstein將小鼠骨髓瘤細胞和經綿羊紅細胞（sheep rue blood cell），SRBC）免疫的小鼠脾細胞在體外進行兩種細胞融合，結果發現部分形成的雜交細胞既能繼續在體外培養條件下生長繁殖又能分泌抗SRBC抗體，稱這種雜交細胞系為雜交瘤（hybridoma）。這種雜交瘤細胞既具有骨髓瘤細胞能大量無限生長繁殖的特性，又具有抗體形成細胞合成和分泌抗體的能力。它們是由識別一種抗原決定簇的細胞克隆所產生的均一性抗體，故稱之為單克隆抗體。應用雜交瘤技術可獲得幾乎所有抗原的單克隆抗體，只要這種抗原能引起小鼠的抗體應答。

　　這種用雜交瘤技術制備的單克隆抗體可視為第二代抗體。

　　單克隆抗體由于純度高、特異性強、可以提高各種血清學方法檢測抗原的敏感性及特異性，但單克隆抗體多為雙價抗體，與抗原結合不易交聯為大分子集團，故不易出現沉澱反應。單克隆抗體的應用大促進了對各種傳染病和惡性腫瘤診斷的準確性。

　　單克隆抗體亦可與核素、各種毒素（如白喉外毒素或篦麻毒素）或藥物通過化學偶聯或基因重組制備成導向藥物（targetting drug）用于腫瘤的治療，是一種新型免疫治療方法，有可能提高對腫瘤的療效。

　　單克隆抗體亦可用于對各種免疫細胞及其它組織細胞表面分子的檢測，這對免疫細胞的分離、鑑定及分類及研究各種膜表面分子的結構與功能都具有重要意義。

　　三、基因工程抗體

　　自1975年單克隆抗體雜交瘤技術問世以來，單克隆體在醫學中被廣泛地應用于痢疾的診斷及治療。但目前絕大數單克隆抗體是鼠源的，臨床重復給藥時體內產生抗鼠抗體，使臨床療效減弱或消失。因此，臨床應用理想的單克隆抗體應是人源的，但人-人雜交瘤技術目前尚未突破，即使研制成功，也還存在人-人雜交瘤體外傳代不穩定，抗體親合力低及產量不高等問題。目前較好的解決辦未能是研制基因工程抗體，(genetically engineering antibody)以代替鼠源單克隆抗體用于臨床。

　　基因工程抗體興起于80年代早期。這一技術是將對Ig基因結構與功能的了解與DNA重組技術相結合，根據研究者的意圖在基因水平對Ig分子進行切割、拼接或修飾，甚至是人工全合後導入受體細胞表達，產生新型抗體，也稱為第三代抗體。

　　基因工程抗體包括嵌合抗體、重構抗體、單鏈抗體、單區抗體及抗體庫等。其中以嵌合抗體研究的較多，也較成熟。單鏈抗體及單區抗體雖具有結構簡單、分子小等優點但其臨床應用的前景尚待證實。