發展抗B型肝炎病毒大型表面蛋白之細胞內抗體作為治療慢性B型肝炎的藥物

Abstract

當今全世界約有三億五千萬人患有慢性B型肝炎，由慢性B型肝炎所引發之肝硬化及肝癌等相關疾病，每年造成的全球死亡人數高達一百多萬，嚴重危害人類的健康。目前治療慢性B型肝炎藥物有免疫調節劑及抗病毒藥物兩類，它們在臨床上雖皆具一定療效，但前者會爲病患帶來諸多不適的副作用，而後者則面臨著引起病毒抗藥性的挑戰。因此，研發對抗B型肝炎病毒的新型藥物，遂成為刻不容緩的研究課題。 基於與抗原間的結合極具專一性及親和力，單株抗體素被廣泛應用於疾病的診斷，近年來更逐漸成為新藥研發的主流之一。過去，抗體藥物的研發方向多著重於調控細胞外蛋白質之生物功能，而涵蓋多數致病因子的細胞內蛋白質反被忽略。隨著抗體工程技術的進展，一個原應分泌至細胞外的抗體分子，經過適當修飾後，可以停留在細胞內部與細胞內抗原結合，進而干擾抗原之正常生理作用。有鑑於此，本研究欲探討此類細胞內抗體（intrabody）作為治療慢性B型肝炎之藥物的可行性。在諸多B型肝炎病毒之病毒蛋白中，大型表面蛋白（LHBsAg）對病毒之複製有舉足輕重的影響，故本研究選其作為細胞內抗體之抗原標的。 過去，我們已將一個能有效辨認大型表面蛋白preS1區域之單株抗體—MA18/7—轉成單鏈抗體型態（single-chain Fv）。本研究中，我們證實該表現質體轉染進入細胞後確能順利表現出MA18/7scFv蛋白質，以作為細胞內抗體。接著，我們分別在兩種B型肝炎病毒體外複製之模式系統中檢驗MA18/7細胞內抗體對病毒複製的影響：一、將病毒基因組DNA與細胞內抗體表現質體DNA共同轉染入肝細胞株；二、以腺病毒載體攜帶病毒基因組DNA進入已穩定表現細胞內抗體之肝細胞株。初步結果發現：在系統一中，MA18/7細胞內抗體對B型肝炎病毒表面蛋白（HBsAg）的分泌量無顯著影響。至於在系統二中，MA18/7細胞內抗體卻能明顯抑制肝細胞分泌B型肝炎病毒大型表面蛋白，然而B型肝炎病毒DNA的總釋放量，以及子代病毒外套膜之存在與否皆不因MA18/7細胞內抗體有所改變。造成此間差異之原因究竟為何，尚需後續實驗加以驗證。 此外，本研究亦計畫修飾MA18/7細胞內抗體之蛋白組成，使之專一地分佈於細胞內特定胞器中，以期提高其尋找目標抗原的成功率，進而加強其抑制能力。目前我們已完成了分布在細胞核或細胞質中的兩種MA18/7細胞內抗體的構築，並藉由免疫螢光染色法證實其分佈位置確如預期。 最後，本研究更進一步探討前述抑制作用之機制。我們分別利用螢光蛋白標籤以及免疫螢光染色法兩種方法證實，MA18/7細胞內抗體與其目標抗原—大型表面蛋白—在細胞內的分佈位置相疊合，初步證明兩者之間可能存有交互作用。 綜合而言，本研究初步發現，抗B型肝炎病毒大型表面蛋白之MA18/7細胞內抗體在蛋白質層次上對病毒有顯著抑制效果。另一方面，雖然抗體與抗原間之交互作用已被證實，惟其詳盡機制尚待日後研究方能解答。不論答案為何，以細胞內抗體作為治療慢性B型肝炎藥物確為值得發展的方向。