抗體藥物英夫利昔單抗結合TNFα的結構基礎研究.pdf

1、腫瘤壞死因子α(TNFα)是一個炎癥細胞因子，主要由活化的巨噬細胞和淋巴細胞產生，在急性炎癥中扮演著中心角色，而且參與多種細胞事件，啟動壞死或凋亡。另外，TNFα在成纖維細胞、平滑肌細胞和腫瘤細胞等其它細胞中也有少量表達。TNF受體(TNFR)，包括TNFR1(又名p55，p60或CD120a)和TNFR2（又名p75，pS0或CD120b），可分別結合游離型及膜型TNFα。報道顯示TNFα能在炎癥反應時誘導中性粒細胞的增殖，但是當和T

2、NFR1結合時卻誘導凋亡。1988年解析了TNFα的晶體結構，理清了TNF的聚集方式，明確了TNFβ-TNFR1復合物的結構。這些信息和高分辨率的受體胞外區(qū)結構結合在一起，為預測TNFβ和受體的相互作用提供了足夠的證據(jù)。Mukai et al．關于TNFα-TNFR2的晶體結構報道了TNFα和其受體的基于實驗的結構信息。這些結果表明TNFα-TNFR2和TNFβ-TNFR1的相互作用界面非常相似。實驗顯示中和TNFα可以治療自身免疫性疾

3、病，一些抗TNFα制劑（如化合物，單克隆抗體等）陸續(xù)被開發(fā)出來用于治療TNFα相關的疾病，如Crohn's病，牛皮癬性關節(jié)炎，類風濕性關節(jié)炎，強直性脊柱炎和頑固的眼葡萄膜炎。因此，TNFα和其拮抗劑復合物的結構信息對于理解TNFα的中和機制非常關鍵。
　　 Infliximab(英夫利昔單抗)是近10余年來廣泛使用的一種治療TNFα相關疾病的抗體藥物。除可以阻斷游離型TNF-α外，推測其還可與細胞表面TNFα前體結合來發(fā)揮作用，

4、但是，精確的機制、結構細節(jié)和表位仍不清楚。在此研究中，我們率先報道了Infliximab Fab和TNFα的共晶在2.6-A水平上的X線衍射結構解析結果。TNFα和Infliximab Fab間的相互作用包括氫鍵和范德華力，同時其具有高度的結構和化學互補性，包括TNFα分子的C-D，E-F，G-H環(huán)和Infliximab Fab重鏈Ile28-Trp33，Arg52-Asn57，Tyr102-Ser105環(huán)以及輕鏈的幾個主要殘基。TNF