Easy Biacore系列9 | FcRn检测篇

9 月 9, 2021

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IgG 抗体要发挥功能,除了需要 Fab 段专一性识别与特定的抗原结合之外,还需要通过Fc段与FcγR的结合来诱导免疫细胞效应的能力,包括NK细胞、中心粒细胞与巨噬细胞等。因此检测MAb对不同类型Fcγ受体(FcγR)的结合亲和力对于预测抗体药物的治疗潜力至关重要。

由抗体Fc 区域所介导的免疫效应主要分为以下几类(图1):

01

ADCC (Antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity)抗体依赖细胞介导的细胞毒性作用:是一种细胞介导的免疫防御机制,指NK细胞的FcγR与IgG抗体Fc结合,诱导NK细胞并协助辨识而杀伤靶细胞。

02

CDC (Complement dependent cytotoxicity) 补体依赖的细胞毒性作用:是补体参与细胞毒性作用,指血清补体 C1q通过IgG抗体与相对应的抗原结合,形成复合体间接启动补体,导致靶细胞膜裂解死亡。

03

ADCP (Antibody-dependent cellular phagocytosis)抗体依赖性细胞介导的吞噬作用:也是一种细胞介导的免疫防御机制,通过巨噬细胞、单核细胞或中心粒细胞表达不只一种的FcγR与IgG抗体Fc结合,诱导以上细胞吞噬靶细胞。

04

延长抗体半衰期:指新生儿Fc受体(FcRn) 与IgG抗体Fc结合,可延长抗体在体内半衰期。

图1:抗体所介导的免疫效应示意图
抗体Fc段与FcRn结合后的循环作用有助于延长在血液中的留存时间,使抗体药物具有更长的半衰期。他们以pH值依赖的方式发生相互作用,在弱酸性pH=6.0条件下结合,中性pH条件下发生解离。

具体来说,抗体通过内吞作用进入细胞,在内吞泡的酸性环境下与FcRn结合,然后被循环至细胞表面。FcRn将抗体释放回到血浆的中性环境,该抗体可结合其他抗原进行循环使用。此外,研究显示,在pH5.8与25℃的环境下, 4种IgG亚型与FcRn的结合亲和力的排序为IgG1≈IgG2≈IgG4> IgG3。

基于药典标准的Biacore SPR方法,在体外检测FcRn与抗体的结合,是预测抗体药物体内药代动力学的重要依据。上一期Easy Biacore系列已经给大家打包了包括FcγRⅠ,FcγRⅡa,FcγRⅡb,FcγRⅢa和FcγRⅢb在内的Fc受体与抗体检测的SOP。这一期我们继续带来同样重要的FcRn的介绍。

参考文献:

1.Modern Technologies for Creating Synthetic Antibodies for Clinical application. Acta Naturae. 2009 Apr;1(1):32-50

2.USP ASSAYS TO EVALUATE FRAGMENT CRYSTALLIZABLE (FC)-MEDIATED EFFECTOR FUNCTION

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