临床诊断与治疗的新工具——可变淋巴细胞受体

单克隆抗体(Monoclonal antibody,mAb)在癌症以及自身免疫等疾病的诊断与治疗中得到广泛应用,并且取得了重大进展。当今应用于临床的单克隆抗体是在免疫球蛋白的基础上进行改造研发而得。然而近期发现的无颌类脊椎动物的特异性抗原受体一可变淋巴细胞受体(Variable lymphocyte receptor,VLR),为抗体类试剂或药物的研发提供了新的视角。与免疫球蛋白(Immunoglobulins,Ig)相比,VLR与抗原结合的特异性、亲和力及稳定性都优于Ig类抗体,并且抗原特异性单克隆VLR的制备技术日趋成熟。因此,VLR在临床诊断和治疗中具有更高的应用价值,并可能成为新一代的抗体药物。文章就VLR的基本特征、制备方法及其应用前景进行综述,为实现VLR在临床诊断与治疗等领域中的应用提供有益参考。

可变淋巴细胞受体:一种新型的恶性肿瘤诊断治疗试剂

可变淋巴细胞受体(variable lymphocyte receptor,VLR)是2004年于无颌类脊椎动物七鳃鳗(Lampetra japonicum)中发现的一种新型受体。VLR具有分子结构简单、识别抗原种类广泛、对蛋白质和聚糖的结合特异性强且亲和力高、化学性质稳定等多方面优点。研究表明,VLR可识别表达于腺癌和鳞状细胞癌等细胞表面的碳水化合物,以及多发性骨髓瘤浆细胞表面的特异性标志物。VLR经改造后构建的重组分子可用于恶性肿瘤的成像、诊断和治疗。近年来,VLR在抗肿瘤免疫反应中的作用及以其作为疫苗的研究不断深入。本文对VLR研究的最新进展进行综述,以期为进一步的药物开发及临床研究等提供参考。

新型靶向药物研究的重要分子:可变淋巴细胞受体

自从2004年可变淋巴细胞受体(variable lymphocyte receptor, VLR)在七鳃鳗中首次发现以来,因VLR能识别多种抗原、具有简单的分子结构、物理化学性质稳定、对蛋白质以及聚糖的高亲和力和强特异性等多方面优点,学术界对于VLR的研究和改造十分火热。近年来,随着研究的不断深入,由VLR构建的重组分子广泛用于各领域的基础研究和应用研究。本文对近年来VLR面向下游的最新应用研究进行综述。在肿瘤研究中,VLR可特异性地精准识别碳水化合物,并能够区分只有1个官能团不同的多糖,可作为灵敏抗多糖试剂,用于识别肿瘤细胞上独特的糖复合物,为肿瘤的靶向治疗提供新的策略;VLR也可与其他经典的治疗方法进行结合。例如,将嵌合抗原受体进行改造,经过改造后可表达一种合成受体。这种合成受体可将T细胞的细胞靶向杀伤作用重新定位到所选择的靶点;VLR经重组改造后,也可用于改良分离纯化试剂或在水生生物疾病上发挥作用。这些新开发的VLR的作用有可能作为新型的识别、诊断和治疗试剂。本文将从VLR多样性产生的机制、VLR与糖生物学和生物医药研究上的关系、VLR用于改良分离纯化试剂的作用、VLR在水生生物疾病研究等方面进行阐述,以期为VLR用于疾病药物研发等相关应用提供参考。

T淋巴细胞受体与多发性硬化

免疫性T淋巴细胞在多发性硬化(MS)的发病中有重要地位,国外关于MS患者T淋巴细胞受体β链可变区的研究显示MS患者T淋巴细胞受体β链可变区的某些区段会有克隆性扩增,并且与临床类型、病程、MRI表现、扩展残疾状态评分有一定关系。本文就MS患者T淋巴细胞受体β链可变区的表现进行综述。

湿邪致病大鼠相关T淋巴细胞受体β链可变区基因谱系的研究

目的:采用实时荧光定量PCR方法检测湿邪致病大鼠(TCRVβ)亚家族基因表达谱,从免疫识别的角度探讨湿邪致病"蒙蔽性"特点。方法:将32只SD大鼠按随机数字表随机分为正常对照组、内湿大鼠模型组、外湿大鼠模型组和内外湿大鼠模型组4组,造模20d后,各组按随机数字表选3只大鼠,检测其TCRVβ亚家族表达水平。结果:与正常对照组比较,外湿大鼠模型组的TCRVβ1、TCRVβ7、TCRVβ9、TCRVβ13表达升高(P<0.05,P<0.01,P<0.001)。与正常对照组比较,内湿大鼠模型组的TCRVβ8、TCRVβ14、TCRVβ18表达降低(P<0.05,P<0.01),内外湿大鼠模型组的TCRVβ8、TCRVβ18表达也降低(P<0.05,P<0.01)。结论:在外湿大鼠模型组部分TCRVβ亚家族比正常对照组表达升高,而在内湿大鼠模型组及内外湿大鼠模型组中部分TCRVβ比正常对照组表达低下,提示内湿之邪可能具有"蒙蔽性"有关,在内湿的环境中,机体可能对外在相关抗原相对不敏感,进而导致湿邪致病大鼠免疫功能障碍而死亡率升高,其机制值得进一步研究。

日本七鳃鳗(Lampetra japonica)VLRB的克隆表达及单克隆抗体制备

七鳃鳗(Lampetra japonica)和盲鳗(Hyperotreti)作为现存的无颌类脊椎动物的代表,其适应性免疫系统中的受体分子与哺乳动物的抗原受体分子不同,这种独特的受体分子称为可变淋巴细胞受体VLRs(Variable lym-phocyte receptors)。目前VLRs分为3类,分别是VLRA、VLRB、VLRC,而VLRB由七鳃鳗类B淋巴细胞产生,是其体液免疫中主要成分,与IgM结构和功能类似。文章对日本七鳃鳗VLRB基因保守的C末端进行克隆、原核表达和重组蛋白纯化后,免疫Balb/c小鼠,通过细胞融合及间接酶联免疫吸附实验(Enzyme-linked immu-nosorbent assay,ELISA)筛选技术得到针对VLRB保守区的单克隆抗体细胞株。将杂交瘤细胞接种小鼠腹腔得到大量的单抗腹水,经Protein G亲和纯化后的单抗进行ELISA与Western blotting检测。经ELISA检测抗体效价为1:40000。Western blotting结果显示该单克隆抗体能够特异的检测重组VLRB蛋白及七鳃鳗血清中分泌型VLRB。流式细胞实验证明该单抗能特异识别七鳃鳗类淋巴细胞表面表达的膜型VLRB。VLRB单克隆抗体的成功制备和建株,为研究日本七鳃鳗基于VLR的适应性免疫系统提供了重要的工具。

七鳃鳗血清中补体C3和VLRB介导的免疫防御

日本七鳃鳗(Lampetra japonica)属最原始的无颌类脊椎动物,是研究免疫起源与进化的重要模式生物。七鳃鳗血清中C3分子(L-C3)是其含量最高的补体成分,在补体经典激活途径和旁路激活途径中均发挥重要作用。本文通过PCR扩增获取C3分子α-γ链的基因序列,构建到原核表达载体p ET-28a,成功在大肠杆菌中表达C3部分蛋白质并制备多克隆抗体。利用流式细胞术和激光共聚焦证明,L-C3分布在神经轴体的胞浆中。免疫共沉淀及细胞沉积结果显示,七鳃鳗血清中,VLRB与L-C3蛋白相互作用并共沉积于靶细胞膜表面。天然L-C3和VLRB清除实验,验证其在参与七鳃鳗血清杀伤靶细胞时发挥重要作用。本研究为七鳃鳗补体系统的研究奠定了基础,为七鳃鳗免疫起源与进化提供重要资料。

自身免疫性疾病患者外周血TCR VβCDR3谱型的特点

目的研究自身免疫性疾病(AID)自体外周血T淋巴细胞受体β链(TCRβ)CDR3基因谱型的表达特点,从而总结AID的发病特征与基因谱型的关系及指导免疫治疗。方法选取2007—2009年成都中医药大学附属医院门诊就诊的AID患者41例作为研究对象,应用逆转录-聚合酶链反应扩增AID患者外周血TCRβ可变区(V)基因系列的25个家族,同时将电泳胶于长泳道测序,呈现TCRVβCDR3基因表达谱型图,通过图中电泳条带明确T淋巴细胞质克隆增生特征,分析其TCRβ基因序列,明确AID谱型的特征及AID发病特点并指导AID的治疗。结果CDR3基因表达谱型图呈现10余条呈高斯分布的电泳带,主要由正常TCRβV25个家族的基因序列电泳后依次形成。41例患者CDR3谱型图均呈现异常克隆增生,其中10例系统性红斑狼疮(SLE)患者克隆增生的家族有βV1~4、5.1、6~9、13.1、13.2、14~18、20、21、23~25等,13例类风湿关节炎(RA)患者克隆增生的家族有βV1~4、5.1、5.2、6~9、12、13.1、13.2、14~16、18、20、21、23、24等,4例强直性脊椎炎(AS)患者克隆增生的家族有βV1~4、6、8、9、11、12、14、15、17、20、24、25等,2例白塞氏病患者克隆增生的家族有βV1、3、5.2、11、13.1、13.2、14、15等,6例CTD患者克隆增生的家族除外βV9、18、21、22、24、25等,2例干燥综合征(SS)患者克隆增生的家族有βV2~4、5.2、6、7、13.1、15~17、20等,3例成人STILL′S病患者克隆增生的家族有βV 3、4、5.1、6、8、9、11、13.1、14、15、20等,1例SS患者克隆增生的家族有βV 1、4、13.1、20等。单一条过度浓集之所以在谱型图上呈现是因患者寡克隆T淋巴细胞增殖或单克隆。1例RA患者Vβ25 CDR3区、Vβ25 CDR3区、Vβ4 CDR3区分别与3例SLE、4例SLE、1例SLE患者完全一致。1例AS、1例SLE患者Vβ1 CDR3区完全一致(CASSEGLGAYEQYF),1例SS、1例SLE患者Vβ20 CDR3区完全一致(CAGSVSGRSNNEQFF)。结论AID患者出现T淋巴细胞克隆增生,同种AID具有相对倾向性的克隆条带,不同AID之间也存在相同的克隆条带,AID分类可能与特异性条带具有直接关系,且针对特异性克隆条带治疗,可能是治疗AID的捷径。