VHH 抗体,也称为单域抗体 (sdAb) 或纳米抗体,是在骆驼、美洲驼、羊驼和其他骆驼科动物中发现的一类抗体。这些独特的分子因其独特的特性和潜在的治疗应用而彻底改变了抗体研究领域。
早期发现(1980年代)
1989年,比利时布鲁塞尔自由大学(VUB)的Raymond Hamers-Casterman教授的实验室正在研究骆驼的免疫系统。该团队有一个偶然的发现,在感染埃文西锥虫的单峰骆驼血液中观察到一种不寻常的抗体分子,这种抗体分子比在人类和其他哺乳动物中发现的传统抗体小得多。这些较小的抗体缺乏传统抗体中轻链配对所需的 CH1 结构域。因此,它们仅由重链的可变结构域组成,但仍然显示出与大范围抗原结合的显着能力。1
释放潜力 (1990年代)
1990年代见证了VHH研究的重大进展。科学家成功地从用特异性抗原免疫的骆驼中分离和表征了VHH抗体,并于1996年发表了第一个VHH序列,随后进行了克隆和表达。这一突破为探索VHHs的独特特性铺平了道路。 研究人员发现,与传统抗体相比,VHHs具有几个优势:
- 更小的尺寸:由于其单结构域结构,VHH明显小于传统抗体。这使它们能够更深入地渗透到组织中,并进入体积较大的抗体无法进入的腔体。
- 更高的稳定性:VHH在高温和极端pH值等恶劣条件下表现出显著的稳定性。这使得它们成为需要强大分子的应用的理想选择。
- 高亲和力和特异性:VHH可以以高亲和力和特异性与其靶抗原结合,使其成为诊断和靶向治疗的宝贵工具。
商业化及其他(2000 年代至今)
千禧年之交见证了VHH技术的商业化,VHH的发现和生产专利问题也随之而来。对用于治疗的VHH抗体的投资正在增加,从而导致了更多的临床前和临床试验。如今,科学家们正在各个领域使用VHH,包括:
- 药物发现:VHH是识别和靶向致病分子的有力工具。
- 诊断:VHH可以被设计成检测与各种疾病相关的特定生物标志物。
- 生物技术:VHH正在探索用于靶向药物递送和生物成像应用。
VHH 抗体的未来
VHH抗体的未来前景广阔。随着不断的研究和开发,VHH有可能彻底改变医学、生物技术和材料科学等各个领域。它们的独特特性使它们成为创造下一代诊断、治疗和生物工程产品的宝贵工具。随着研究继续揭示VHH的全部潜力,我们可以期待未来几年有更多令人兴奋的发现和应用。
- Odongo,S.,Radwanska,M.和Magez,S.(2023)。纳米抗体:生成、诊断和治疗学综述。国际分子科学杂志, 24(6).https://doi.org/10.3390/ijms24065994