在抗體藥物研發的 “戰場” 上,選對小鼠模型至關重要。上期我們剖析了 C57BL/6、BALB/c 和 SJL 背景全人源化抗體鼠的特性與應用,本期聚焦賽業生物的明星產品 ——HUGO-MabTM、HUGO-LightTM和 HUGO-NanoTM小鼠模型,它們就像三位身懷絕技的"超級英雄",看看它們如何各展神通,為你的研發之路精準導航。我們先來看下三位英雄的檔案:

一、HUGO-MabTM:經典全人單抗研發的 “全能戰士”
(一)核心特性:復刻人類抗體的 “原汁原味”
賽業生物的HUGO-MabTM小鼠使用TurboKnockout® ES打靶技術,將(i)小鼠抗體重鏈和Kappa輕鏈可變區序列在原位被替換為人源可變區基因序列,不表達小鼠V(D)J序列,但保留了小鼠恒定區編碼基因和調控元件,以支持抗體類型轉換;另外將(ii)小鼠Lambda輕鏈可變區及恒定區序列全部替換為人源基因序列,不表達小鼠Lambda輕鏈序列。HUGO-Mab™小鼠中含有所有的人源抗體可變區序列,其多樣性豐富。面對抗原刺激時,能夠產生與野生型小鼠相同水準的強烈免疫反應,產生高效價和多樣性抗體。

因此,HUGO-MabTM小鼠攜帶全套人類免疫球蛋白基因,包括重鏈、Kappa 和 Lambda 輕鏈可變區 germline 基因,如同搭建了一座完整的人類抗體 “生產工廠”。這意味著它能在體內產生接近人類天然抗體的全人源抗體,免疫原性低,親和力成熟機制完備,就像戰士配備了全套裝備,能在不同戰場靈活應對,HUGO-MabTM對多種靶點和研發場景都有出色表現 。
(二)適用場景:單抗研發的 “主戰場”
1、針對構象型表位的治療性抗體開發:構象型表位依賴抗原蛋白的三維結構,需重鏈和輕鏈可變區協同識別(單一鏈難以精準結合),例如CXCR4 的活性表位是其胞外區折疊形成的構象結構,需重鏈和輕鏈可變區通過多樣性組合 “匹配” 這一構象。HUGO-MabTM小鼠的重鏈 + 輕鏈可變區自然配對,能篩選出高特異性結合活性構象 CXCR4 的抗體,阻斷其與配體(如 SDF-1)結合,抑制腫瘤轉移或 HIV 入侵。
2、弱免疫原性抗原的抗體開發:部分抗原(如自身抗原、保守性強的病毒抗原)免疫原性弱,需依賴重鏈 + 輕鏈可變區的多樣性組合才能產生足夠親和力的抗體。例如針對某些免疫原性很弱的多肽類抗原,傳統的方法只能通過免疫兔子來獲得高親和力抗體。HUGO-MabTM小鼠經過四次免疫后也可以產生大約243,000的免疫效價。并且,免疫后的HUGO-MabTM小鼠脾臟B細胞經過單B技術篩選,可以獲得親和力在納摩爾(nM)水平的多肽抗原特異性抗體。
3、診斷用抗體開發(需高特異性區分相似抗原):診斷抗體需精準識別目標抗原,避免與同源蛋白交叉反應。例如PS(前列腺特異性抗原,前列腺癌標志物) 存在多種亞型(如游離 PSA、結合 PSA),且與其他絲氨酸蛋白酶(如激肽釋放酶)同源性高。HUGO-MabTM小鼠的重鏈 + 輕鏈可變區可通過多樣性組合識別 PSA 特有的構象表位,開發出高特異性診斷抗體,避免假陽性。
二、HUGO-LightTM: 共輕鏈抗體的 “輕鏈專家”
(一)核心特性:標準化輕鏈的 “協同作戰”
賽業生物的HUGO-LightTM小鼠的獨特之處在于其共輕鏈設計。該品系小鼠(i)重鏈使用HUGO-Mab™小鼠重鏈,可變區替換為人源VDJ可變區全長序列;(ii)Kappa輕鏈經TurboKnockout® ES打靶技術改造,使得小鼠Kappa light chain可變區固定僅表達1個VJ可變區組合;(iii)Lambda light chain完全缺失,這種基因編輯方式使小鼠產生的抗體具有相同的輕鏈。

HUGO-LightTM小鼠如同一位擅長 “標準化協作” 的專家,讓不同重鏈都能與它產生的抗體統一輕鏈高效配對。這種設計與Knob-into-hole技術搭配使用,既可以省去了某些雙抗結構專利的高額授權費,也避免了傳統抗體輕鏈錯配的問題。這就像部隊采用標準化裝備,大幅提升協同作戰效率,顯著簡化雙抗、多抗的工程化改造流程。
(二)適用場景:雙抗 / 多抗研發的 “協同戰場”
1、雙特異性抗體開發:在雙抗研發中,需要兩種不同的抗體片段精準組合,識別兩個不同的靶點。HUGO-LightTM小鼠的共輕鏈特性,可使兩條不同的重鏈分別與共輕鏈配對,形成雙抗結構,減少錯配雜質,是雙抗研發的理想工具。這就像 “輕鏈專家” 協調兩支特種部隊,精準打擊兩個靶點。
2、多特異性抗體構建:對于更復雜的多特異性抗體,HUGO-LightTM小鼠同樣能發揮優勢。其共輕鏈可作為通用 “配件”,與多種重鏈組合,構建出能同時識別多個靶點的多特異性抗體,為攻克復雜疾。ㄈ缍喟悬c驅動的腫瘤)提供有力武器。
三、HUGO-NanoTM:納米抗體的 “納米特種兵”
(一)核心特性:小巧靈活的“精準突破”
HUGO-NanoTM全人納米抗體小鼠(Fully Human Heavy Chain Antibody Mice)是一種經過基因改造的小鼠模型,用于產生完全人源化的僅重鏈抗體。HUGO-NanoTM小鼠產生的抗體由單一的重鏈組成,無需輕鏈輔助即可與抗原結合,類似于駱駝科動物的重鏈抗體。HUGO-NanoTM小鼠結合了全人源抗體的臨床優勢和僅重鏈抗體的結構特點,具有高穩定性、小分子量和工程化潛力,適合用于復雜疾病靶點的開發。這種技術推動了抗體藥物在新靶點開發、雙特異性抗體設計及診斷工具開發中的廣泛應用。
賽業生物的HUGO-NanoTM小鼠專注于納米抗體的生產,如同一位身材小巧、行動敏捷的 “納米特種兵”。納米抗體具有分子量小、穿透力強、穩定性高的特點,能深入傳統抗體難以抵達的 “陣地”(如細胞內靶點、腫瘤微環境深處),在藥物研發中展現出獨特的應用潛力。
(二)適用場景:特殊靶點的 “攻堅戰場”
1、需穿透血腦屏障的中樞神經系統疾病治療:血腦屏障對大分子(如常規抗體,150kDa)穿透性極差,納米抗體由于其小尺寸可通過被動擴散或受體介導進入腦內。如Tau 蛋白聚集在腦內神經元中,常規抗體難以穿透血腦屏障。若通過HUGO-NanoTM小鼠篩選出抗 Tau 納米抗體可穿過血腦屏障,結合過度磷酸化的 Tau(阻止其聚集),且小尺寸可更均勻分布于腦組織(覆蓋更多病灶)。
2、實體瘤深部靶點的抗體開發:實體瘤(如胰腺癌、肝癌)存在致密基質(纖維化組織),常規抗體難以穿透至腫瘤內部,納米抗體可通過基質縫隙到達深部病灶,如Claudin 18.2在胃癌細胞表面,高表達,但腫瘤中心被纖維基質包裹(常規抗體穿透率 < 10%)。而納米抗體可穿透基質到達腫瘤深部,提高腫瘤治療的精準性和療效。
3、識別 “隱蔽表位” 的抗體開發:功能表位隱藏在蛋白的縫隙或凹槽中(如酶的活性中心),常規抗體因抗原結合位點 “體積大” 難以插入,如KRAS G12C 的致癌性依賴其活性中心的 GDP/GTP 結合口袋(隱蔽表位,開口狹窄),常規抗體難以進入。納米抗體可通過靈活的重鏈可變區插入口袋,結合 G12C 突變位點(阻止 GDP 釋放,抑制 KRAS 激活),且小尺寸可與小分子抑制劑協同(抗體阻斷蛋白相互作用,小分子抑制酶活性)。納米抗體小鼠可產生針對這些特殊靶點的納米抗體,為開發針對 “隱蔽表位” 靶點的藥物開辟新途徑。
四、選擇策略:按 “戰場需求” 匹配英雄
1、研發目標導向:
2、靶點特性適配:考慮靶點的位置、結構和功能特性。
同時,若靶點具有人鼠高度同源性,可能需要借助 HUGO-Ab-eKOTM小鼠(基于 HUGO-Ab 系列,敲除小鼠靶點基因,增強免疫應答)來提高抗體篩選成功率。
HUGO-MabTM、HUGO-LightTM和 HUGO-NanoTM小鼠模型各有千秋,在抗體藥物研發中扮演著不同但至關重要的角色。通過精準把握研發目標和靶點特性,選對 “英雄” 才能在抗體藥物的研發戰場上事半功倍。