近些年来，单克隆抗体(mAbs)在肿瘤治疗上取得了突破性的进展，进入临床阶段研究的抗肿瘤单克隆抗体种类也显著增多。目前研发的治疗抗体(Therapeutic antibody)功能主要是直接靶向结合肿瘤细胞或肿瘤微环境(tumor microenvironment)中的免疫细胞。

治疗抗体引起肿瘤消退(tumor regression)主要依赖两种功能特性：①抗原结合片段(Fab)与抗原的特异性结合；②可结晶片段(Fc region)与多种Fc受体(FcRs)结合，从而激活抗体依赖效应器(antibody-dependent effector)的功能。这些效应器的功能包括抗体依赖的细胞毒性作用(ADCC)和吞噬作用(ADCP)，以及补体依赖细胞毒作用(CDC)。这两种功能相辅相成，促成抗体介导的肿瘤杀伤作用。

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ADCC和ADCP是免疫系统中的重要机制，通过这些机制，免疫系统能够有效地识别和清除感染细胞、肿瘤细胞以及其他异常或有害的细胞和病原体。比如，在流感病毒、HIV等病毒感染中，ADCC发挥重要的清除作用；在细菌感染中，ADCP帮助迅速清除病原体，防止感染扩散。而抗体药物如利妥昔单抗(Rituximab)就是通过ADCC机制用于治疗B细胞淋巴瘤，贝伐珠单抗(Bevacizumab)则通过ADCP机制参与抑制肿瘤生长。但是，传统方法所使用的原代细胞的ADCC和ADCP活性检测方法比较费时费力。

InvivoGen提供一系列经过专门设计可用于评估特定免疫球蛋白对于ADCC和ADCP效力的Jurkat-LuciaTM NFAT 细胞系，这些细胞来自于人源T淋巴细胞Jurkat细胞系改造所得，可以稳定地表达CD16或CD32，即免疫球蛋白恒定区的两个Fc-γ受体(FcγR)。

ADCC——抗体依赖的细胞毒性作用

ADCC是指抗体的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)。使用NK细胞能真实反映抗体对靶细胞的ADCC效力，所以在抗肿瘤抗体药物的研发过程中，NK细胞是常用来检测抗体ADCC效应的细胞。但是NK细胞通常需要从全血或者PBMC中进行分离，需要较高的实验技巧，实验周期长且实验结果不易重复。

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图1. 以NK细胞为例，抗体介导的细胞毒性反应示意图(ADCC)

——CD16-mediates ADCC

InvivoGen开发检测ADCC效力的报告基因细胞Jurkat-Lucia™ NFAT-CD16，可替代传统的依赖于NK细胞毒性活性的检测方法，能够用于抗体药物的初期筛选，大大提高筛选效率。在生物使用中，使用基因工程改造的人源T细胞系来检测NFAT(活化T细胞核因子)激活，这是ADCC诱导的早期信号。通过测量NFAT依赖的荧光素酶报告蛋白产生的生物发光信号，可以显示ADCC的诱导水平。

Jurkat-Lucia™ NFAT-CD16细胞已经用不同的靶细胞和特定的单克隆抗体同种型组合进行功能测试。

图2. 抗人CD20天然和工程同种型ADCC效力的比较图

——Jurkat-Lucia™ NFAT-CD16细胞对ADCC诱导的反应

注：Raji-Null细胞与梯度浓度的抗-hCD20或抗β-半乳糖苷酶(β-gal)单抗一起孵育1小时。然后将Jurkat Lucia™NFAT-CD16效应细胞与靶细胞共孵育6小时。通过使用QUANTI-Luc™测定上清液中的Lucia萤光素酶活性来评估NFAT激活情况，反映ADCC效力。

图3. Jurkat-Lucia™ NFAT-CD16细胞中的ADCC信号通路图

图4. ADCC作为评价疫苗的因素(如SARS-CoV-2、Ad26.COV2.S)

引文分享：

在厦门大学夏宁邵教授团队发表的论文中，通过使用InvivoGen的Jurkat-Lucia™ NFAT报告细胞作为效应细胞，以及稳定表达新冠spike蛋白的靶细胞，对新冠抗体药物和新冠康复患者的血浆样本进行ADCC/ADCP活性检测。研究结果发现尽管所有测试的单抗药物都是IgG1架构，但可能出于抗体亲和力或表位多样性的差异，它们的ADCC 和 ADCP 活性有明显不同。

实验平台可以通过NFAT通路激活产生的Lucia萤光素酶定量分析 ADCC 和 ADCP，与传统 的ADCC/ADCP 测定相比，更为便捷。

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ADCP——抗体依赖的细胞吞噬作用

ADCP也是用于识别和介导治疗性抗体作用与肿瘤细胞的一种重要机制。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。

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图5. 抗体依赖性细胞介导吞噬反应示意图(ADCP)

——CD32-mediates ADCP

InvivoGen公司使用基因工程改造Jurkat细胞作为效应细胞，该细胞稳定表达FcγRIIa-H131受体和由NFAT应答元件驱动表达的萤火虫萤光素酶。

Jurkat-Lucia™ NFAT-CD16细胞已经用不同的靶细胞和特定的单克隆抗体同种型组合进行功能测试。

图6. Jurkat Lucia™NFAT-CD32细胞对ADCP诱导的抗hCD20 hIgG1和Raji Null细胞的反应对比图

——抗hCD20 hIgG1的ADCP效力

注：Raji-Null细胞(表达hCD20)与梯度浓度的抗hCD20 hIgG1或抗β-半乳糖苷酶(β-gal) hIgG1一起孵育1小时。然后将Jurkat-Lucia™ NFAT-CD32效应细胞与靶细胞共孵育6小时。NFAT的激活反映了诱导的ADCP反应，可以通过使用QUANTI-Luc™检测上清液中的Lucia荧光素酶活性来评估NFAT激活情况，反映ADCP效力。

图7. Jurkat-Lucia™ NFAT-CD32细胞中的ADCP信号通路图

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