双特异性抗体（BsAb）的核心构建形式及临床应用方向
2026-06-17 来源:本站 点击次数:47
双特异性抗体（BsAb）是可同时结合两种不同抗原/表位的人工工程化抗体，目前已发展出上百种构建形式，在肿瘤、病毒感染等疾病诊疗中具有广泛临床应用，具体如下：
一、核心构建形式
BsAb的构建形式按照是否保留抗体Fc区，主要分为两大类，细分如下：
1.含Fc区的IgG样（对称/不对称）结构
这类结构保留了抗体的Fc区域，具备Fc介导的效应功能（如ADCC、CDC），半衰期更长，是目前上市药物的主流结构。
对称型IgG样结构：通常遵循天然IgG的重链/轻链配对模式，通过在原有骨架上融合额外抗原结合域获得第二抗原特异性，多为四价（每个抗原两个结合位点）。常见形式包括：
scFv-IgG融合：在IgG骨架上融合一个单链可变片段（scFv），保留原有抗原特异性同时新增第二个靶点，生产工艺简单，表达组装难度低；
DVD-Ig（双可变域IgG）：将两个不同抗原的可变区依次串联在轻重链N端，天然组装为完整IgG分子，稳定性好；
sdAb-IgG融合：将纳米抗体（sdAb）融合到IgG骨架上，分子量小、穿透力强，适合多靶点组合。
不对称型IgG样结构：通过工程改造实现两条不同重链的正确配对，最经典技术为KiH（Knob-in-hole，杵臼结构）：将一条重链CH3区突变为“杵”，另一条突变为“臼”，确保异二聚体正确组装，是目前不对称双抗的主流技术。
优势：半衰期长（依赖FcRn循环）、保留Fc效应功能，适合肿瘤治疗，生产工艺与传统单抗兼容性好。
2.不含Fc区的非IgG样片段结构
这类结构去除了Fc区，分子量小、组织穿透性更强，但半衰期短，通常需要持续输注或改造延长半衰期。常见形式包括：
BiTE（双特异性T细胞衔接器）：将两个不同抗原的scFv通过柔性 linker串联，一端结合T细胞CD3，一端结合肿瘤抗原，是目前技术最成熟的T细胞衔接器格式；
DART（双亲和重靶向）：通过链间二硫键稳定两个scFv结构，亲和力比BiTE更高，稳定性更好；
优势：肿瘤组织穿透能力强于完整IgG，尤其适合实体瘤渗透，免疫原性更低。
劣势：因分子量小易被肾脏清除，半衰期短，需要通过融合白蛋白、添加Fc区改造延长半衰期，形成HLE（半衰期延长型）变体。
二、主要临床用途
BsAb凭借双靶向特性，核心临床价值体现在肿瘤诊疗、抗病毒感染两大领域，具体应用如下：
1.肿瘤免疫治疗（最核心临床应用）
这是目前BsAb获批药物最集中的领域，全球已有11款BsAb获批上市，主要通过三类机制发挥作用：
T细胞衔接激活杀伤：这是BsAb最成功的应用方向，一端结合肿瘤细胞抗原，一端结合T细胞表面CD3，直接将T细胞招募至肿瘤部位激活杀伤，不需要依赖共刺激信号。代表药物：
Blinatumomab（CD3×CD19）：获批治疗复发难治性B细胞急性淋巴细胞白血病，可使复发难治患者完全缓解率达到34%；
国内研发的卡度尼利单抗（PD-1×CTLA-4）：获批用于宫颈癌，是全球首个获批的免疫检查点双特异性抗体；
双重阻断信号通路：同时阻断肿瘤生长的两条关键驱动通路，减少肿瘤逃逸，疗效优于单抗联合用药。代表药物Amivantamab（EGFR×cMet）：获批用于EGFR 20外显子插入突变的非小细胞肺癌，可显著延长患者生存期；
预靶向放射免疫治疗：一端结合肿瘤抗原，一端结合放射性标记物，实现肿瘤精准放疗，降低全身毒副作用：
TF2双抗联合¹⁷⁷镥标记IMP288治疗结直肠癌，肿瘤/正常组织放射性比值可达20:1，大幅降低正常组织损伤；
前列腺癌预靶向治疗采用TROP-2导向双抗TF12，可显著降低全身毒性反应。
2.分子影像诊断
BsAb可作为双靶向探针，同时结合两个肿瘤特异性抗原，提升肿瘤诊断的准确性：2023年中大五院研发的EGFR&c-Met双靶向探针，将食管癌的识别准确率提升至80%，优于单靶向探针。
3.抗病毒感染
BsAb可同时结合病毒不同抗原位点，阻断病毒感染宿主细胞，降低病毒逃逸概率：目前已广泛应用于HIV、寨卡病毒、埃博拉病毒、新冠病毒等病原体的中和抗体研发，动物实验显示双特异性抗体抗病毒活性显著优于单克隆抗体，可有效应对病毒变异株。
4.其他临床应用
在自身免疫病领域，BsAb可同时阻断两个炎症因子（如TNF-α+IL-17、IL-12+IL-23），治疗类风湿性关节炎、炎症性肠病，目前已有多个候选药物进入临床研究阶段。
总结
BsAb的构建形式根据Fc区有无分化出不同技术路线，各有优劣，目前含Fc区的IgG样结构因工艺和药代优势占据研发主流；临床应用以肿瘤诊疗为核心，在免疫治疗、精准诊断领域已经展现出优于传统单抗的效果，目前已有多款药物获批上市，未来在病毒感染、自身免疫病领域还有广阔拓展空间。
一、核心构建形式
BsAb的构建形式按照是否保留抗体Fc区，主要分为两大类，细分如下：
1.含Fc区的IgG样（对称/不对称）结构
这类结构保留了抗体的Fc区域，具备Fc介导的效应功能（如ADCC、CDC），半衰期更长，是目前上市药物的主流结构。
对称型IgG样结构：通常遵循天然IgG的重链/轻链配对模式，通过在原有骨架上融合额外抗原结合域获得第二抗原特异性，多为四价（每个抗原两个结合位点）。常见形式包括：
scFv-IgG融合：在IgG骨架上融合一个单链可变片段（scFv），保留原有抗原特异性同时新增第二个靶点，生产工艺简单，表达组装难度低；
DVD-Ig（双可变域IgG）：将两个不同抗原的可变区依次串联在轻重链N端，天然组装为完整IgG分子，稳定性好；
sdAb-IgG融合：将纳米抗体（sdAb）融合到IgG骨架上，分子量小、穿透力强，适合多靶点组合。
不对称型IgG样结构：通过工程改造实现两条不同重链的正确配对，最经典技术为KiH（Knob-in-hole，杵臼结构）：将一条重链CH3区突变为“杵”，另一条突变为“臼”，确保异二聚体正确组装，是目前不对称双抗的主流技术。
优势：半衰期长（依赖FcRn循环）、保留Fc效应功能，适合肿瘤治疗，生产工艺与传统单抗兼容性好。
2.不含Fc区的非IgG样片段结构
这类结构去除了Fc区，分子量小、组织穿透性更强，但半衰期短，通常需要持续输注或改造延长半衰期。常见形式包括：
BiTE（双特异性T细胞衔接器）：将两个不同抗原的scFv通过柔性 linker串联，一端结合T细胞CD3，一端结合肿瘤抗原，是目前技术最成熟的T细胞衔接器格式；
DART（双亲和重靶向）：通过链间二硫键稳定两个scFv结构，亲和力比BiTE更高，稳定性更好；
优势：肿瘤组织穿透能力强于完整IgG，尤其适合实体瘤渗透，免疫原性更低。
劣势：因分子量小易被肾脏清除，半衰期短，需要通过融合白蛋白、添加Fc区改造延长半衰期，形成HLE（半衰期延长型）变体。
二、主要临床用途
BsAb凭借双靶向特性，核心临床价值体现在肿瘤诊疗、抗病毒感染两大领域，具体应用如下：
1.肿瘤免疫治疗（最核心临床应用）
这是目前BsAb获批药物最集中的领域，全球已有11款BsAb获批上市，主要通过三类机制发挥作用：
T细胞衔接激活杀伤：这是BsAb最成功的应用方向，一端结合肿瘤细胞抗原，一端结合T细胞表面CD3，直接将T细胞招募至肿瘤部位激活杀伤，不需要依赖共刺激信号。代表药物：
Blinatumomab（CD3×CD19）：获批治疗复发难治性B细胞急性淋巴细胞白血病，可使复发难治患者完全缓解率达到34%；
国内研发的卡度尼利单抗（PD-1×CTLA-4）：获批用于宫颈癌，是全球首个获批的免疫检查点双特异性抗体；
双重阻断信号通路：同时阻断肿瘤生长的两条关键驱动通路，减少肿瘤逃逸，疗效优于单抗联合用药。代表药物Amivantamab（EGFR×cMet）：获批用于EGFR 20外显子插入突变的非小细胞肺癌，可显著延长患者生存期；
预靶向放射免疫治疗：一端结合肿瘤抗原，一端结合放射性标记物，实现肿瘤精准放疗，降低全身毒副作用：
TF2双抗联合¹⁷⁷镥标记IMP288治疗结直肠癌，肿瘤/正常组织放射性比值可达20:1，大幅降低正常组织损伤；
前列腺癌预靶向治疗采用TROP-2导向双抗TF12，可显著降低全身毒性反应。
2.分子影像诊断
BsAb可作为双靶向探针，同时结合两个肿瘤特异性抗原，提升肿瘤诊断的准确性：2023年中大五院研发的EGFR&c-Met双靶向探针，将食管癌的识别准确率提升至80%，优于单靶向探针。
3.抗病毒感染
BsAb可同时结合病毒不同抗原位点，阻断病毒感染宿主细胞，降低病毒逃逸概率：目前已广泛应用于HIV、寨卡病毒、埃博拉病毒、新冠病毒等病原体的中和抗体研发，动物实验显示双特异性抗体抗病毒活性显著优于单克隆抗体，可有效应对病毒变异株。
4.其他临床应用
在自身免疫病领域，BsAb可同时阻断两个炎症因子（如TNF-α+IL-17、IL-12+IL-23），治疗类风湿性关节炎、炎症性肠病，目前已有多个候选药物进入临床研究阶段。
总结
BsAb的构建形式根据Fc区有无分化出不同技术路线，各有优劣，目前含Fc区的IgG样结构因工艺和药代优势占据研发主流；临床应用以肿瘤诊疗为核心，在免疫治疗、精准诊断领域已经展现出优于传统单抗的效果，目前已有多款药物获批上市，未来在病毒感染、自身免疫病领域还有广阔拓展空间。
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