本项发明涉及生物工程和生物检测技术,揭示了一种新型兔源Aβ1-40单克隆抗体,连同其在药物配方、检测试剂和试剂盒中的应用。该发明进一步阐述了单克隆抗体的制备流程及其在相关领域的应用潜力。
背景技术
阿尔茨海默病(Alzheimer'sdisease,AD)是一种普遍存在的中枢神经系统退行性疾病,其重要病理特征包括β-淀粉样蛋白(Aβ)斑块沉积、磷酸化tau蛋白形成的神经纤维缠结以及神经元损伤丢失等,AD患者通常会经历长达10至15年的记忆损失和认知功能下降,这不仅给患者家庭带来沉重负担,也对社会造成影响。
β淀粉样蛋白(Aβ)是一种由人类第21号染色体上的基因编码的疏水多肽,其分子量约为4KDa,含有39至43个氨基酸,具有β-折叠片层结构。Aβ的产生源自于蛋白淀粉样前体蛋白(Amyloidprecursorprotein,APP),该蛋白在β和γ分泌酶的作用下被水解,它们切割APP产生不同长度的Aβ多肽,最常见的是Aβ40和Aβ42。
在病理状态下,APP首先被β-分泌酶1(BACE1)水解,生成sAPPβ和一段连接细胞膜的99个氨基酸长的C99肽段。接着,C99肽段被γ-分泌酶作用,最终产生Aβ。这些Aβ多肽在血液、脑脊液和脑间质中循环,并以与伴侣蛋白结合或游离状态存在。Aβ级联假说认为,Aβ的过度产生与清除失衡是AD的关键病因之一,Aβ的积累会导致突触功能损失,降低神经元可塑性,改变细胞的能量代谢,引起氧化应激反应及线粒体功能障碍,从而破坏细胞内钙离子平衡。特别是Aβ42的形成、聚集和沉积,会引发显著的神经毒性,其寡聚体可直接影响海马区的长期增强反应和突触功能,导致神经递质紊乱和神经功能障碍。
根据世界卫生组织的预测,到2050年,全球每85人中将有一人患有AD。因此,实现干预治疗,减轻AD疾病负担,提升人民的身心健康,是当下迫切的任务。作为导致老年痴呆的主要原因,阿尔茨海默病(AD)极大地影响了老年人的健康和生活质量。随着社会人口的日益老龄化,中国的AD患者数量已达到千万级别,且逐年上升,全球范围内的AD患者也超过了五千万。因此,开展AD的干预和治疗,减少AD带来的健康负担,提高公众的身心健康,成为了一个紧迫的任务。
Aβ抗体治疗基于对AD早期进行干预,但其临床应用面临诸多挑战,尤其是AD的早期诊断难度较大。目前的AD诊断方法包括认知功能的量表测试和基于生体标本的病理特征分析,诊断框架涵盖了Aβ沉积、磷酸化tau蛋白形成的神经纤维缠结以及神经退行性损伤等特征。由于腰椎穿刺的侵入性大、PET设备要求高和成本昂贵,这些方法难以在临床上广泛应用,特别是在早期诊断阶段。
最新的研究表明,通过高灵敏度的检测技术可以在血液中检测到与AD相关的生物标志物,如Aβ40或Aβ42。但是,目前Aβ40抗体灵敏度不足,且单克隆抗体的制备的批间差异会直接影响试剂盒的批间重复性上,由于血液中β淀粉样蛋白的分子量小且含量及其稀少,上述问题会导致检测试剂盒的灵敏度和准确度降低。因此,开发一种抗β淀粉样蛋白的抗体及应用迫在眉睫。
实现思路