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在常见的四种IgG亚型中,IgG1和IgG3可以诱导强的ADCC效应,但是IgG1比IgG3有更长的半衰期和更稳定的结构,所以ADCC效应抗体通常选择IgG1亚型(文献1)。
要发挥ADCC效应,抗体需要和Fc受体(FcγR)结合。抗体通常通过铰链区及CH2区域和FcγR结合。CH2结构域的Asn-N297链接糖基化修饰,及修饰的糖型成分(如乙酰葡糖胺,甘露糖,岩藻糖和唾液酸等)决定CH2结构的稳定性及结合特性。因而ADCC效应抗体,Fc段糖修饰是主要的工程工艺。
IgG和FcγR的结合一般是低亲和力的,为了增强ADCC的功能,需要增加二者结合的亲和力。从FcγR在免疫细胞分布来看,NK细胞作为ADCC的主要效应细胞,主要表达FcγRIIIa。
ADCC活性增强是增加和FcγRIIIa的结合,方法是去除核心的岩藻糖,增加IgG1 Fc与 FcγRIIIa Asn162结合。
当然去除Fucose也有一些问题,比如减少了FcγRIIIa可结合的IgG Fc构象多样性,抑制了糖和糖的直接结合。但是去除核心岩藻糖是增强ADCC普遍使用的策略。小范围内,半乳糖苷化可以调节Fc和FcγRIIIa的结合,但是在没有去除岩藻糖的情况下,结果变异比较大,从完全没有增强效应到有很好的增强效应,原因是半乳糖与FcγRIIIa不同N糖结合。Fc段的唾液酸化对ADCC的影响是最小的。