机体最大的器官，怎么保护Ta？

人体的免疫系统如何及时高效地抵御“外来入侵者”呢？高中生物课本上就有提及 — 人体的免疫系统有三道防线，其中冲锋陷阵的第一道防线便是皮肤和粘膜组织（物理屏障），其可以阻挡大多数病原体入侵机体。与此同时，皮肤覆盖全身表面，作为机体最大的器官，成人的皮肤面积约为1.2-2.0 m2。这么重要、看得见摸得着的“好朋友”，与我们密不可分。

今天，就跟随小编看看那些Biacore如何助力保护皮肤的“英勇小故事”吧！

银屑病俗称“牛皮癣”，为慢性复发性疾病，常见症状为红斑、鳞屑等。目前并无特效疗法，并已被世界卫生组织列入“21世纪人类十大顽症”之一。仅在中国，银屑病患者便多达650w人。

信达生物制药（苏州）有限公司、四川大学华西医院、南开大学医学院等单位，联合筛选到一株针对TNF-α（肿瘤坏死因子-α）的单抗IBI303，可通过抑制炎症发生、血管生成的双机制逆转银屑病的发病进程。2015年，上述单位在《International Immunopharmacology》发表文章《Anti-TNF-α monoclonal antibody reverses psoriasis through dual inhibition of inflammation and angiogenesis》。实验证明，单抗IBI303在体外能有效减少炎症细胞浸润和促炎细胞因子释放，并能显著抑制小鼠内皮细胞的血管生成。在此文章中，研究团队使用Biacore T200完成相关结合性表征实验，证实IBI303能够有效识别并结合于TNF-α，从而发挥功效（图1）。两者亲和力达到5.284 × 10-11 M，Biacore宽广的亲和力检测范围和出色的基线稳定性保证了这类高亲和抗体的准确检测。

被称作“不死癌症”的红斑狼疮是临床上一种较为常见并能引起皮肤病变的疾病，该病想要完全治愈是极度困难的。红斑狼疮的发病症状多为皮肤局部溃烂、红肿，病情严重时，不仅会出现皮疹、淋巴结肿大，还会引起肾脏、心脏、肺等器官损坏，甚至导致死亡。

2011年3月9日，葛兰素史克公司（GSK）研制的贝利木单抗（Benlytsa）获得美国和欧盟批准，用于自身抗体阳性的系统性红斑狼疮成年患者的治疗。这也是近50多年来获批用于治疗红斑狼疮的首个新药，Benlytsa的上市具有划时代的意义。查阅相关已公开资料，我们可以看到研发团队借助Biacore设备完成了Benlytsa与对应靶蛋白BLyS的动力学亲和力表征数据，具体数据见图2。

针对自身免疫性疾病，B淋巴细胞活化因子（B-cell activating factor, BAFF）是一个关键的药物开发靶点。BAFF主要表达于单核细胞、树突状细胞及T细胞表面，是自身免疫性疾病中B细胞增生、抗体产生的强力驱动因子。研究表明，阻断BAFF信号也是对自身免疫性疾病进行免疫干预的新思路之一。

2019年，美国礼来制药有限公司针对自身免疫性疾病开发了一株四价双特异性抗体-tibulizumab（LY3090106），可特异性识别BAFF与IL-17A靶点蛋白。目前较为主流的为二价双特异性抗体，结合靶点蛋白时仅有一个配体结合位点。针对可溶、多聚的配体分子，传统的二价双特异性抗体可能存在结合活性降低、需要更高的工作浓度等特点，而四价双特异性抗体则可以很好规避这些点。

研究团队从特异性识别IL-17A的亲本抗体ixekizumab（Taltz®）中提取scFv（single-chain variable fragment），并通过富含甘氨酸的linker将scFv与特异性识别BAFF的亲本抗体tabalumab进行偶联后，经过多轮优化和质控，得到四价双特异性抗体LY3090106。

该团队使用Biacore对抗体LY3090106、亲本抗体与对应靶点的亲和力、动力学特征进行了表征，结果见表1。

除此之外，该团队借助Biacore连续进样的功能完成了抗体LY3090106与靶点蛋白IL-17A、BAFF的化学计量比检测工作，结果见图3：以靶蛋白IL17-A、BAFF与对应亲本抗体的结合特性计算出理论化学计量比值，从抗体LY3090106与IL17-A、BAFF连续进样的实验结果，观察到其化学计量比分别为1.4、1.1，从而推断出BAFF（三聚体形式存在）、IL17-A（二聚体形式存在）分别以二价结合方式、单价/二价共同存在形式结合抗体LY3090106。

麻风是由麻风杆菌引起的一种慢性传染病，主要病变在皮肤和周围神经。临床表现为麻木性皮肤损害，神经粗大，严重者甚至肢端残废。如何对麻风病展开无痛、高效的检测，一直是比较有应用价值的研究方向。

2020年，巴西联邦大学等单位在杂志《Frontiers in Microbiology》发表文章《Biotechnological and Immunological Platforms Based on PGL-I Carbohydrate-Like Peptide of Mycobacterium leprae for Antibodies Detection Among Leprosy Clinical Forms》，报道了一种新的麻风病筛查多肽。临床上常用于麻风病筛查的抗原为酚类糖脂I（PGL-I），该单位借助噬菌体展示、表位肽筛选、SPR检测技术平台等，筛选出能在体外模拟PGL-I抗原特性的嵌合肽PGLI-M3。

研究团队采用IHC、ELISA、SPR等检测技术，对PGLI-M3区分麻风感染状态的特异性及准确度进行了逐一验证。结果表明，SPR检测技术平台可达到100%的精确度（accuracy），具体结果见图4。该实验方案中，PGLI-M3作为固定相锚定在传感芯片表面，然后将麻风确诊者（lepromatous, LL）、边缘性患者（borderline-borderline, BB）、结核患者（tuberculoid, TT）、家庭接触者（contacts, HC-）、新生儿（newborn control, CNB）等人群的血清样本进行1:100稀释后上样，通过观察响应值变化来区分麻风病的感染情况。观察图4中的D-H图可知，相较HC-阴性组，其他组别都有特异性的、高信号值的响应特征。此研究内容也是首次在临床应用开发中使用嵌合肽的形式替代PGL-I来进行麻风受试者临床样本的筛查。

看到这，小伙伴是否对皮肤相关疾病的药物筛选、临床诊断等应用场景有了新的了解呢？其实，针对抗体、小分子、核酸、多肽、疫苗、纳米颗粒、血清等样本，Biacore检测平台都能给我们的研究内容带来完整、便捷的实验方案呢。

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