浅析影响生物药物免疫原性的一些因素

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浅析影响生物药物免疫原性的一些因素

许多生物药物在动物体内具有免疫原性，一般而言对动物呈现强免疫原性的药物对人也具有免疫原性，因此在生物药研发时需要进行免疫原性试验，以评估药物的安全性。对于患者来说免疫原性容易影响药物的安全和有效性，甚至会因为抗药物抗体ADA和内源蛋白交叉给患者带来致命的新疾病。而对于研发企业来说免疫原性试验设计合理，预测手段较好，可以避免到临床阶段才发现问题而带来的研发风险及损失。

生物药物免疫原性属于生物药物特殊毒性中的一种，生物药物刺激机体免疫细胞活化、增殖、分化，最终产生免疫效应物质抗体和致敏淋巴细胞的特异性免疫反应。例如抗体药物，在单次或多次给药后动物体内可产生针对抗体药物的抗体，引发人抗鼠抗体反应或人抗人抗体反应，可以降低药物的有效性或产生一系列不良后果，如注射部位局部反应或轻度及致命性全身反应。

为了尽可能避免免疫原性引起的药物增强消除的风险，研制生物药物时，应采用各种计算机、体外和临床前工具在早期研发阶段对候选药物进行免疫原性试验，来预测候选药物对人体的免疫原性强弱。美迪西生物分析部提供全面符合FDA/CFDA GLP的生物分析服务，以支持小分子药物、大分子药物、生物技术药物、疫苗和生物标记物的筛选与开发，及其临床前研究和临床研究。

免疫原性与生物分子大小、生物化学结构、宿主及给药方式等因素相关，同时与患者的个体差异因素有关，如果患者患有其他疾病及合并使用其他药物等混杂因素也会影响到药物对人体的免疫原性。

1、生物药物分子大小

生物药物分子大小是产生免疫原性强弱的重要因素，相对分子大于10000的蛋白质多肽常有免疫原性，但高分子物质如明胶的相对分子质量可以大100000，因其为直链氨基酸结构，易在体内降解为低分子物质，呈弱免疫原性。相对分子质量在5000~10000的蛋白质多肽也有免疫原性，但是引起的免疫反应相对较弱。相对分子质量在


1000~5000的化合物免疫原性不可预测。

2、生物药物化学结构

免疫原性的产生与生物药物化学结构相关，结构复杂的生物药物导致的免疫原性强，反之则较弱。结构复杂性取决于氨基酸和单糖的类型及数量。凡含有大量芳香族氨基酸，尤其是含有酪氨酸的蛋白质，其免疫原性强。聚合体蛋白质分子较单体可溶性蛋白质分子的免疫原性强。

3、宿主与给药方式

宿主因素也极大地影响着生物药物产生免疫原性的强弱，在免疫功能正常条件下，只有异种或同种异体免疫原性药物才能诱导宿主的正常免疫应答，因此生物药物的来源与宿主种系关系越远，其导致的免疫原性也越强。由于宿主的遗传存在差异，在同种动物不同个体间对同一生物药物的免疫反应也存在着差异。

向患者施用治疗性蛋白可引发免疫应答，导致抗药物抗体（Anti Drug Antibody，ADA）形成，进而改变蛋白质治疗剂的消除率。所有蛋白质治疗剂都具有潜在的免疫原性，其免疫原性潜力与蛋白质分子中非人源序列的部分、给药途径以及治疗的剂量和持续时间等因素有关。一般而言，对免疫应答的影响与抗体的人源化程度成反比，但全人源抗体及其衍生物依然可能存在较高的免疫原性。相较于肌注和静脉注射，蛋白药物皮下注射更容易引起免疫原性。

单克隆抗体（mAb）的剂量可能与免疫原性成反比关系，有研究表明，低剂量的mAb 经常引起更大的免疫应答，并且产生免疫原性的概率一般随治疗时间的延长而增加。

4、佐剂的影响

在生物药物中会添加一些佐剂，如微生物及其产物、多聚核苷酸、弗氏佐剂、无机物等，这些佐剂与药物相互结合也会增强或减弱药物产生免疫原性的能力。

对免疫原性的评价成为了阐明生物药物临床安全性和有效性的关键因素，而免疫原性评价面临的挑战是免疫学检测方法的优化以及提高动物和体外模型的预测性。因此在生物药物研发中，进行候选药物

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