Platform Pengembangan Humanisasi Antibodi

Antibodi yang dihumanisasi memicu respons minimal atau bahkan tidak ada respons sama sekali dari sistem kekebalan tubuh manusia. Menurut Cognitive Market Research, ukuran pasar Humanisasi Antibodi global adalah USD 92,5 juta pada tahun 2024 dan akan berkembang dengan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan (CAGR) sebesar 13,00% dari tahun 2024 hingga 2031. Alpha Lifetech memiliki platform humanisasi antibodi yang matang, dengan tingkat keberhasilan lebih dari 98% untuk antibodi yang dihumanisasi. Kami memiliki berbagai strategi humanisasi, termasuk pencangkokan CDR, pencangkokan SDR, pengacakan rantai, tampilan fage, dll., yang dapat dipilih sesuai dengan kebutuhan eksperimen Anda. Kami tidak hanya dapat menyediakan humanisasi antibodi dari berbagai spesies, seperti tikus, kelinci, alpaka, unta, dll., tetapi juga humanisasi antibodi dalam berbagai bentuk, seperti scFv, Fab, dan nanobodi. Kami memiliki tenaga teknis profesional untuk menyediakan layanan produksi, pemurnian, dan validasi antibodi, termasuk produksi antibodi monoklonal tikus, produksi antibodi kimerik, ekspresi dan pemurnian antibodi terhumanisasi, serta karakterisasi dan analisis antibodi terhumanisasi. Dengan tingkat keberhasilan yang tinggi, kemurnian tinggi, dan imunogenisitas rendah, kami menjamin produksi antibodi terhumanisasi.

Pengantar Humanisasi Antibodi

Terapi antibodi monoklonal dapat digunakan untuk pengobatan penyakit autoimun, kanker, dan penyakit lainnya. Antibodi monoklonal diproduksi dengan mengimunisasi tikus atau hewan lain. Ketika digunakan untuk mengobati penyakit pada tahap akhir produksi antibodi monoklonal, imunogenisitas antibodi non-manusia tidak dapat diabaikan. Prinsip utama humanisasi adalah mengintegrasikan residu kerangka non-manusia, seperti daerah penentu komplemen hipervariabel (CDR), ke dalam kerangka manusia, menghasilkan sekuens yang mempertahankan karakteristik antibodi asli sambil mencegah imunogenisitas. Imunisasi tikus dan humanisasi sekuens tikus selanjutnya tetap menjadi dua jalur utama untuk menemukan antibodi terapeutik, yang terutama melalui beberapa tahap: produksi antibodi tikus, kimerisasi antibodi monoklonal, antibodi monoklonal manusia-tikus kimerik, dan proses pengembangan antibodi monoklonal yang sepenuhnya dihumanisasi. Saat ini, penelitian terutama mencakup tikus transgenik (mentransfer gen sel B manusia ke tikus), skrining berkecepatan tinggi menggunakan teknologi tampilan ragi atau fage, pencangkokan CDR (memasukkan CDR induk ke dalam sekuens manusia), residu penentuan spesifik transplantasi (SDR), pengacakan kerangka, dan metode lainnya.

Gambar 1: Gambaran skematis humanisasi antibodi dari antibodi tikus (domain hijau) menjadi antibodi manusia sepenuhnya.

Strategi humanisasi antibodi

Pencangkokan CDR

Pencangkokan CDR dicapai melalui sistem ekspresi mamalia berdasarkan teknologi DNA rekombinan, dan langkah-langkah utamanya adalah:

(1) Mengembangkan antibodi yang sesuai pada tikus (atau sumber non-manusia), mengisolasi DNA yang mengkode antibodi, dan mengkloningnya ke dalam vektor untuk sekuensing (atau langsung melakukan sekuensing sel tunggal).

(2) Untuk menentukan urutan DNA yang sesuai dengan CDR antibodi dan untuk menentukan spesifisitas pengikatan target;

(3) Pilih wilayah kerangka manusia (FR) untuk mentransplantasikan CDR non-manusia dan membangun gen antibodi baru.

(4) Melakukan analisis tiga dimensi konflik antara CDR non-manusia dan FR manusia untuk menghasilkan mutasi pemulihan guna menstabilkan loop dan mencegah hilangnya afinitas atau integritas struktural antibodi manusia akhir.

Gambar 2: Gambaran skematis dari pencangkokan daerah penentu komplemen (CDR).

Pengacakan kerangka kerja

Pengacakan kerangka mengandalkan teknologi tampilan fage dan teknologi penyaringan pustaka fage untuk mendapatkan antibodi dengan afinitas tinggi. Oligonukleotida yang mengkode kerangka rantai berat antibodi manusia digunakan sebagai templat, daerah CDR dikodekan sebagai primer, dan amplifikasi PCR dilakukan untuk mendenaturasi produk PCR guna mendapatkan DNA untai tunggal. DNA untai tunggal gen VL dan VH yang dimurnikan dengan streptavidin direkonstruksi ke vektor menggunakan ligase DNA T4 dan enzim restriksi, diinkubasi dengan bakteriofag, dan diamplifikasi oleh bakteriofag, dan pustaka tampilan fage dibangun. Tiga putaran penyaringan dengan antigen yang sesuai dilakukan, dan klon positif akhirnya diverifikasi menggunakan ELISA dan metode lainnya.

Gambar 3: Ilustrasi skematis strategi humanisasi pencangkokan daerah penentu komplemen (CDR) dan pengacakan kerangka (FR). (A) Prosedur utama pencangkokan CDR. (B) Proses utama pengacakan FR. (Sumber referensi: Wang Yongmei, dkk., Perbandingan antara “pengacakan kerangka kerja” dan “pencangkokan CDR” dalam humanisasi antibodi PD-1 tikus.)

Tampilan Fag

Produksi antibodi terhumanisasi didasarkan pada metode menampilkan antibodi spesifik pada permukaan bakteriofag, yang terutama dibangun melalui pustaka fage antibodi manusia. Sumber pustaka tersebut adalah PBMC yang diisolasi dari darah tepi manusia untuk membangun pustaka fage, dari mana sekuens yang sesuai disaring. Sekuens ini memiliki sekuens manusia lengkap, tetapi antibodi yang dihasilkan adalah fragmen antibodi, seperti scFv, Fab, dan nanobody.

Alur Kerja Layanan Humanisasi Antibodi

Langkah-langkah Layanan	Standar QC	Garis waktu
Isolasi Antibodi	Kemurnian >95%	1-2 minggu
Analisis Urutan	Identifikasi akurat sekuens non-manusia	1 minggu
Pencangkokan CDR dan Pencangkokan Kerangka	Integrasi dan ekspresi yang sukses	2-3 minggu
Ekspresi dan Pemurnian	Hasil dan kemurnian tinggi	2-3 minggu
Validasi Fungsional	Penilaian afinitas dan spesifisitas	1 minggu