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抗体三大作用机制:ADCC/ADCP/CDC
吉满生物
2024-09-26

抗体相关类型可以大致分为5类:单特异性抗体;多特异性抗体;Fc融合蛋白;抗体融合蛋白;和其他。


抗体药重要作用机制


抗体的结构决定其作用机制,其Fab段可以识别游离分子(VEGF、TNF等)靶点和细胞表面的受体(CD20、CD19等),决定抗体对外来入侵物如癌细胞等的特异性识别。




而Fc段决定抗体的效应功能,包括抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用(ADCC)、抗体依赖性细胞介导的吞噬作用(ADCP),以及补体依赖的细胞毒性作用(CDC)。

ADCC   

指抗体的Fab段结合病毒感染的细胞或肿瘤细胞的抗原表位,其Fc段与杀伤细胞(NK细胞、巨噬细胞、中性粒细胞等)表面的FcR结合,介导杀伤细胞直接杀伤靶细胞,是抗肿瘤的治疗性抗体药物发生作用的一种重要机制。


ADCC的三个基本成分是效应细胞、抗体和靶细胞。其中三种Fc受体可以结合IgG:FcγRI(CD64)、FcγRII(CD3)和FcγRIIIA(CD16)。


ADCP   


与ADCC不同,ADCP由单核细胞、巨噬细胞、嗜中性粒细胞和树突细胞通过表达FcγRIIa(CD32a)、FcγRI(CD64)和FcγRIIIa(CD16a)来介导来吞噬疾病细胞,阻断研究表明,FcγRIIa是参与该过程的主要FcγR受体。



CDC  


补体是存在于人或脊椎动物血清与组织液中的一组不耐热的,经活化后具有酶活性的蛋白质,包括30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白。抗体与补体C1q首先结合,接着C2-C9就被激活形成攻膜复合物对靶细胞发挥裂解效应。很多抗肿瘤抗体都可以引起CDC作用,如抗CD20、CD52、CEA等抗体。



Fc工程化改造


Fc工程化改造赋予抗体药物更强的肿瘤杀伤能力和免疫激活能力,近年来有不少研究聚焦于这个领域,相关改造有:


C1q介导的CDC改造


抗体Fc段与C1q的6个球形头部接合,会启动血清中补体蛋白的蛋白水解级联反应,从而导致过敏毒素(如C3a和C5a)的释放以及在靶细胞表面形成膜攻击复合物,从而产生补体依赖的细胞毒性(CDC)。利用糖工程对Fc的N297残基进行糖基化,有利于增强FcγR和C1q的连接稳定性,提高CDC活性。而针对自身免疫性疾病,针对FcγR与C1q结合的特定残基L234F/L235E/P331S引入突变去糖基化,可以有效降低FcγR的亲和力,抑制CDC活性。


FcγR介导的ADCC/ADCP改造  


FcγR具有影响抗癌抗体功效的潜力,当其与抗体Fc段结合后,可以激活抗体依赖的细胞毒性(ADCC)和抗体依赖的细胞吞噬作用(ADCP)。目前对Fc区功能的工程化突变主要集中在增强ADCC/ADCP的效应功能,其主要方式是提高Fc与激活性FcγR的结合能力。在技术策略上通过氨基酸突变和糖基化修饰来实现。



此外,Fc工程化改造还有FcRn介导的抗体半衰期延长改造和增强与FcγRIIB的结合。



用心做好细胞,为更好的靶向药


吉满生物根据市场需求和研究现状,推出了ADCC/ADCP相关细胞系和ADCC/ADCP活性检测服务,并可接受ADCC/ADCP细胞系定制服务,助力抗体药物临床申报。点击此处了解产品


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抗体三大作用机制:ADCC/ADCP/CDC
吉满生物
2024-09-26

抗体相关类型可以大致分为5类:单特异性抗体;多特异性抗体;Fc融合蛋白;抗体融合蛋白;和其他。


抗体药重要作用机制


抗体的结构决定其作用机制,其Fab段可以识别游离分子(VEGF、TNF等)靶点和细胞表面的受体(CD20、CD19等),决定抗体对外来入侵物如癌细胞等的特异性识别。




而Fc段决定抗体的效应功能,包括抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用(ADCC)、抗体依赖性细胞介导的吞噬作用(ADCP),以及补体依赖的细胞毒性作用(CDC)。

ADCC   

指抗体的Fab段结合病毒感染的细胞或肿瘤细胞的抗原表位,其Fc段与杀伤细胞(NK细胞、巨噬细胞、中性粒细胞等)表面的FcR结合,介导杀伤细胞直接杀伤靶细胞,是抗肿瘤的治疗性抗体药物发生作用的一种重要机制。


ADCC的三个基本成分是效应细胞、抗体和靶细胞。其中三种Fc受体可以结合IgG:FcγRI(CD64)、FcγRII(CD3)和FcγRIIIA(CD16)。


ADCP   


与ADCC不同,ADCP由单核细胞、巨噬细胞、嗜中性粒细胞和树突细胞通过表达FcγRIIa(CD32a)、FcγRI(CD64)和FcγRIIIa(CD16a)来介导来吞噬疾病细胞,阻断研究表明,FcγRIIa是参与该过程的主要FcγR受体。



CDC  


补体是存在于人或脊椎动物血清与组织液中的一组不耐热的,经活化后具有酶活性的蛋白质,包括30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白。抗体与补体C1q首先结合,接着C2-C9就被激活形成攻膜复合物对靶细胞发挥裂解效应。很多抗肿瘤抗体都可以引起CDC作用,如抗CD20、CD52、CEA等抗体。



Fc工程化改造


Fc工程化改造赋予抗体药物更强的肿瘤杀伤能力和免疫激活能力,近年来有不少研究聚焦于这个领域,相关改造有:


C1q介导的CDC改造


抗体Fc段与C1q的6个球形头部接合,会启动血清中补体蛋白的蛋白水解级联反应,从而导致过敏毒素(如C3a和C5a)的释放以及在靶细胞表面形成膜攻击复合物,从而产生补体依赖的细胞毒性(CDC)。利用糖工程对Fc的N297残基进行糖基化,有利于增强FcγR和C1q的连接稳定性,提高CDC活性。而针对自身免疫性疾病,针对FcγR与C1q结合的特定残基L234F/L235E/P331S引入突变去糖基化,可以有效降低FcγR的亲和力,抑制CDC活性。


FcγR介导的ADCC/ADCP改造  


FcγR具有影响抗癌抗体功效的潜力,当其与抗体Fc段结合后,可以激活抗体依赖的细胞毒性(ADCC)和抗体依赖的细胞吞噬作用(ADCP)。目前对Fc区功能的工程化突变主要集中在增强ADCC/ADCP的效应功能,其主要方式是提高Fc与激活性FcγR的结合能力。在技术策略上通过氨基酸突变和糖基化修饰来实现。



此外,Fc工程化改造还有FcRn介导的抗体半衰期延长改造和增强与FcγRIIB的结合。



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