CD3分子與T細(xì)胞受體組成TCR/CD3復(fù)合物，在TCR信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中起著關(guān)鍵作用。

CD3分子的結(jié)構(gòu)

CD3分子與TCR組成T細(xì)胞識(shí)別抗原的復(fù)合物。CD3單克隆抗體可誘導(dǎo)CD3和TCR的共帽形成(co-capping)。CD3分子由γ、δ、ε、ζ四種鏈或γ、δ、ε、ζ、η五種鏈組成。80%-90% αβT 細(xì)胞是以TCRαβ/CD3γδεεζζ形式存在，還有10%~20%T細(xì)胞則以 TCRαβ/CD3 形式表達(dá)γδεεζη。

CD3γ、δ和ε鏈分子質(zhì)量分別為25~28kDa、20kDa和20kDa，均屬免疫球蛋白超家族(lgSF)成員。CD3γ、δ和ε胞膜外區(qū)都有一個(gè)C2樣結(jié)構(gòu)域，且高度同源。CD3γ、δ和ε鏈跨區(qū)通過(guò)帶負(fù)電的谷氨酸或天冬氨酸與 TCRαβ或TCRγδ鏈跨膜區(qū)帶正電賴氨酸或精氨酸形成鹽橋，使之穩(wěn)定形成 TCR/CD3 復(fù)合物。γ、δ和ε鏈胞漿區(qū)各有一個(gè)ITAM。

CD3ζ、η鏈結(jié)構(gòu)相似，分子質(zhì)量分別為16kDa和22kDa，與 CDγ、δ和ε鏈無(wú)同源性，胞膜外區(qū)只有9個(gè)氨基酸殘基，通過(guò)二硫鍵組成 ζζ 同源二聚體或 ζη 異源二聚體，跨膜區(qū)均為21個(gè)氨基酸殘基，都有一個(gè)帶負(fù)電的天冬氨酸。ζ 鏈和 η 鏈胞漿區(qū)分別有113個(gè)和155 個(gè)氨基酸殘基，分別有3個(gè)和2個(gè)ITAM基序，介導(dǎo)TCR/CD3信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。CD3 ζ鏈結(jié)構(gòu)和功能同 FcεR I中的 γ 鏈?zhǔn)窒嗨?，且?ζ或γ-ζ兩種形式的二聚體在人NK細(xì)胞表面可與CD16（FcγRⅢ）形成復(fù)合體。

CD3分子的分布

CD3分子分布于T細(xì)胞和胸腺細(xì)胞。CD3 ζ鏈可表達(dá)于部分NK 細(xì)胞。

CD3分子的配體及與CD3相關(guān)分子

CD3與TCR αβ 或 γδ 組成TCR/CD3 復(fù)合體，CD3 ζ鏈胞漿區(qū)磷酸化的ITAM可與ZAP-70等信號(hào)分子中SH2結(jié)構(gòu)域結(jié)合，傳遞TCR/CD3途徑的信號(hào)。

CD3 分子的功能

TCR識(shí)別抗原后的刺激信號(hào)是由 CD3 分子所介導(dǎo)，CD3γ、δ和ε鏈以及 ζ–ζ 或 ζ-η 鏈胞漿區(qū)中基序發(fā)揮了關(guān)鍵作用，當(dāng)TCR識(shí)別抗原肽-MHC復(fù)合物后，CD3分子胞漿區(qū)ITAM基序中酪氨酸發(fā)生磷酸化，磷酸化的ITAM基序結(jié)合ZAP-70 等信號(hào)分子中的SH2結(jié)構(gòu)域，進(jìn)一步活化磷脂酶Cγ（PLCγ）,調(diào)節(jié)磷酸肌醇代謝，啟動(dòng)Ca2+途徑和PKC途徑。

靶向CD3的治療性抗體

由于CD3在啟動(dòng)免疫應(yīng)答中的重要作用，靶向TCR-CD3信號(hào)傳導(dǎo)尤其是針對(duì)CD3的單克隆抗體被認(rèn)為是可以調(diào)節(jié)免疫過(guò)程并用于治療炎性疾病或自身免疫性疾病的有效藥物。

l?Orthoclone OKT3

Orthoclone OKT3是第一個(gè)被批準(zhǔn)的治療性抗體。OKT3最先在1985年由美國(guó)FDA批準(zhǔn)用于治療器官移植后的急性排斥反應(yīng)。

OKT3是一種小鼠單克隆IgG2a抗體，可與T細(xì)胞表面的TcR-CD3復(fù)合物特異性反應(yīng)。OKT3與CD3復(fù)合物上的糖蛋白(20-kd ε鏈)結(jié)合，從而激活循環(huán)T細(xì)胞。有研究報(bào)導(dǎo)， OKT3不能與CD3-ε鏈單轉(zhuǎn)染的細(xì)胞結(jié)合。也就是說(shuō)，OKT3對(duì)CD3 ε鏈的識(shí)別基于CD3兩個(gè)或多個(gè)亞基上的構(gòu)象表位。這種相互作用導(dǎo)致T細(xì)胞短暫活化，釋放細(xì)胞因子，阻斷T細(xì)胞增殖和阻斷T細(xì)胞分化。因此，幾乎所有功能性T細(xì)胞都從外周循環(huán)中短暫清除。雖然T細(xì)胞在治療過(guò)程中重新出現(xiàn)在循環(huán)中，但這些細(xì)胞是CD3陰性的，不具備T細(xì)胞活化的能力。T細(xì)胞功能通常在治療停止后約48小時(shí)內(nèi)恢復(fù)正常。

盡管OKT3的重復(fù)施用帶來(lái)的免疫抑制能力為腎移植之后的排斥反應(yīng)提供了有效治療，然而其應(yīng)用卻被首次毒性劑量反應(yīng)綜合征所限制；該綜合征被認(rèn)為是與OKT3介導(dǎo)的T細(xì)胞活化和細(xì)胞因子釋放相關(guān)。后來(lái)，由于嚴(yán)重的細(xì)胞因子風(fēng)暴和鼠抗帶來(lái)的免疫原性問(wèn)題以及其他因素，OKT3于2010年退出市場(chǎng)。OKT3是鼠源性單克隆抗體，在人類(lèi)中具有極強(qiáng)的免疫原性。此外，OKT3是一種有效的絲裂原，可促進(jìn)T細(xì)胞增殖和細(xì)胞因子分泌，引發(fā)廣泛的副作用，包括發(fā)燒，發(fā)冷惡心，嘔吐和頭痛，概括為“流感樣”，“細(xì)胞因子釋放”或“第一劑”綜合征。一小部分患者會(huì)出現(xiàn)更嚴(yán)重的副作用，如心肺窘迫、癲癇發(fā)作、腦病、腦膜炎、腎功能不全和移植物血栓形成。

l SP34

SP-34是一種小鼠單克隆IgG3抗體，可特異性結(jié)合CD3-ε鏈。與OKT-34不同，SP34可識(shí)別單獨(dú)的CD3-ε鏈。

物種特異性是開(kāi)發(fā)成藥抗體的重大障礙。為了獲得審批，任何新的候選藥物都必須經(jīng)過(guò)臨床前和臨床階段：前者在動(dòng)物中進(jìn)行，后者在人類(lèi)患者中進(jìn)行。臨床前測(cè)試的目的是證明候選藥物具有所需的活性，最重要的是安全。只有在臨床前測(cè)試中確定了候選藥物的安全性和可能的有效性時(shí)，該候選藥物才會(huì)被各自的監(jiān)管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)用于人體臨床試驗(yàn)。優(yōu)選像食蟹猴這樣的低等靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物用于干擾免疫系統(tǒng)的候選藥物的安全性測(cè)試。OKT-3與黑猩猩CD3有交叉結(jié)合活性，但與其他靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物，如食蟹猴的CD3無(wú)反應(yīng)活性。而SP34可以結(jié)合和激活食蟹猴T細(xì)胞。

l Teplizumab

正在為臨床應(yīng)用開(kāi)發(fā)的當(dāng)前一代抗CD3 mAb與Fc受體的親和力結(jié)合非常低，這要?dú)w功于Fc部分中的氨基酸取代減少了糖基化。由于通過(guò)人源化或使用全人源抗體，免疫原性可以忽略不計(jì)。

Teplizumab，也稱為hOKT3γ1（Ala-Ala）或MGA031，是一種人源化IgG1抗體，通過(guò)將OKT3的CDR區(qū)移植到人IgG1骨架開(kāi)發(fā)而成。在其Fc部分引入兩點(diǎn)突變會(huì)降低與FcR的結(jié)合。該抗體由MacroGenics和禮來(lái)公司臨床開(kāi)發(fā)。

l Otelixizumab

Otelixizumab（ChAglyCD3，TRX4，GSK2136525）來(lái)源于大鼠抗體YTH12.5。這種人源化IgG1在γ1 Fc部分?jǐn)y帶單個(gè)突變，以避免糖基化，從而抑制FcR結(jié)合。TolerX和GSK公司參與了Otelixizumab的臨床開(kāi)發(fā)。

l Visilizumab

Visilizumab（Nuvion, HuM291）是一種人源化IgG2抗體，由PDL BioPharma臨床開(kāi)發(fā)，其Fc區(qū)域的兩點(diǎn)突變使其無(wú)促有絲分裂特性。

l Foralumab

Foralumab（28F11-AE, NI-0401）是迄今為止唯一的全人類(lèi)抗CD3單克隆抗體。完全人源進(jìn)一步減少了先前使用其他人源化抗CD3單克隆抗體注意到的副作用。對(duì)該人源抗體IgG1的Fc部分發(fā)生突變，使得該單克隆抗體在體外無(wú)FcR結(jié)合，在體內(nèi)僅表現(xiàn)出輕微的細(xì)胞因子釋放，同時(shí)維持CD3/TCR調(diào)節(jié)和T細(xì)胞耗竭。靜脈給藥后細(xì)胞因子釋放減少可減少副作用并改善該抗CD3單克隆抗體的整體安全性。Foralumab由Tiziana LIFE SCIENCES臨床開(kāi)發(fā)。

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