### 引言

自1975年小鼠杂交瘤技术问世以来，全球已有超过百种单克隆抗体被批准上市。单抗已成为肿瘤治疗中不可或缺的利器。然而，随着时间的推移，科学家们发现传统单抗的体积（约150kDa）限制了其深入致密肿瘤组织、识别隐蔽表位的能力，难以满足日益增长的科学研究和药物开发需求。与此同时，传统单抗的空间位阻、免疫原性与血脑屏障的穿透能力等缺陷也逐渐显露。为了解决这些问题，科学家开始探索更小的抗体——纳米抗体。

纳米抗体以其独特的理化特性和多功能性，迅速成为传统抗体最具前景的替代品之一。接下来，我们将探讨纳米抗体的独特优势，制造过程，以及其在药物开发中取得的进展。特别关注其在实体瘤治疗方面的巨大潜力。

### 纳米抗体的结构与特性

纳米抗体，也称为单域抗体或VHH抗体，源自羊驼、单峰驼以及一些软骨鱼。其结构为椭圆形，尺寸为4nm×25nm×3nm，分子量仅为传统抗体的1/10，约12-14kDa，是目前已知最小的完整抗原结合片段。

纳米抗体的VH结构域与传统抗体相同，包含4个保守框架区（FR）和3个互补决定区（CDR）。但VHH抗体中的FR2区域包含4个亲水性氨基酸，替代了传统抗体的疏水性氨基酸，从而提升了水溶性。此外，CDR3的长度也长于传统抗体，能够形成凹凸结构，增强其与隐蔽抗原表位的结合能力。这使得纳米抗体在识别隐藏抗原方面具备了更高的特异性和多样性。

尽管纳米抗体的分子量远小于传统抗体，但其完整的抗原结合能力依然得以保留。这种“小巧而强大的生物武器”在疾病机制研究、药物开发和体外诊断等领域展现出无与伦比的应用潜力。

### 纳米抗体的筛选与制备

纳米抗体的筛选和制备主要通过构建噬菌体库来实现。首先将特定抗原与佐剂混合后注射到骆驼科动物体内，以构建免疫文库。接着从外周血中提取淋巴细胞，进一步提取mRNA并进行RT-PCR，将其克隆至噬菌体表面蛋白基因中，获得含有所需VHH基因片段的文库。经过“吸附-洗脱-扩增”的循环淘洗过程，最终筛选出与靶蛋白特异结合的噬菌体，通过ELISA分析单克隆抗体的结合效果并进行基因测序，完成纳米抗体的初筛。

### 纳米抗体的应用

凭借出色的组织穿透能力，纳米抗体在实体瘤治疗中显示出明显的优势。其小体积和优良的稳定性使得工程化改造变得更加容易，并适合与其他蛋白或效应结构域融合，如双特异性纳米抗体、多特异性纳米抗体、纳米抗体-ADC和纳米抗体-CAR-T等。

### 纳米抗体偶联药物的开发

全球已有15种传统抗体ADC获批用于癌症治疗。然而，传统ADC的分子量较大，限制了其在实体瘤领域的应用，这促使纳米抗体-偶联药物（NDC）的研发。NDC通过接头将细胞毒性负载与纳米抗体结合，纳米抗体的体积小使得NDC在结合抗原时的亲和力更高，同时能够识别独特的隐藏表位，显著降低脱靶效应。此外，纳米抗体也可以与化疗药物、光敏剂等偶联，扩展其在实体瘤治疗中的应用。

### 双特异性和多特异性纳米抗体

肿瘤微环境中的免疫抑制因素复杂，通常需要靶向多个不同的细胞表位。纳米抗体优越的基因融合特性使得其能够轻松构建双特异性或多特异性抗体，具备高稳定性和溶解性，这为实体瘤的治疗开辟了新路径。同时，通过将其与FcRn或HSA结合，有效地延长了纳米抗体的半衰期，进一步提升了其在药物递送中的应用潜力。

### 基于纳米抗体的CAR细胞治疗

纳米抗体能够通过单一结构域结合抗原，其独特的氨基酸组成减少了聚集的风险，可以将其应用于CAR细胞治疗中。已有多个与实体瘤相关的抗原被应用于基于纳米抗体的CAR细胞治疗，包括VEGFR2、HER2等。截至2025年3月，全球已有4款纳米抗体获批上市，这标志着纳米抗体在生物医药领域的重要地位。

如南宫28NG相信品牌力量，未来，纳米抗体将继续在生物医药研发、临床诊断及基础科学研究中发挥重要作用。随着数十款纳米抗体进入临床试验，我们有理由期待这一新一代“生物技术导弹”在肿瘤治疗和诊断工具方面的广泛应用。