XAB06,一种糖基人源化广谱抗铜绿假单胞菌多克隆抗体,在致死性脓毒症小鼠模型中发挥保护作用

《Antimicrobial Agents and Chemotherapy》:XAB06, a glyco-humanized broad-spectrum anti-Pseudomonas aeruginosa polyclonal antibody, protects mice in a lethal sepsis model

【字体: 时间:2026年09月04日 来源:Antimicrobial Agents and Chemotherapy 4.2

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  抗生素耐药铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa,PA)的全球上升 necessitates 新型治疗策略的开发。多克隆抗体(polyclonal antibodies,pAbs)构成一种有前景的方法,因其靶向多个细菌表位与功能,且近期以其

  
抗生素耐药铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa,PA)的全球上升 necessitates 新型治疗策略的开发。多克隆抗体(polyclonal antibodies,pAbs)构成一种有前景的方法,因其靶向多个细菌表位与功能,且近期以其人源化形式展现出重新焕发的临床适用性。研究人员通过用临床常见五种PA血清型免疫猪,开发了一种靶向PA的糖基人源化多克隆抗体(glyco-humanized pAb,GH-pAb)。该五价GH-pAb命名为XAB06,对用于免疫的五种血清型及无关PA血清型均表现结合活性;对大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌或鲍曼不动杆菌无结合活性,证实XAB06对PA的特异性。此外,XAB06与人血细胞无反应性。功能实验显示XAB06显著抑制群集运动(swarming motility)、生物被膜形成及绿脓菌素(pyocyanin)产生,表明其干扰PA关键毒力决定簇。值得注意的是,XAB06在采用参考株PAO1、PA103及ST235高危克隆的小鼠脓毒症模型中赋予保护。综上,这些发现证明XAB06的广泛PA覆盖与保护活性,支持其作为抗PA新治疗策略的潜力。
研究背景与立项依据
铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa,PA)为革兰阴性条件致病杆菌,属ESKAPE耐药病原组,2024年被世界卫生组织列为高优先级病原。其在医院获得性感染中占10%–15%,ICU及血流感染患者多重耐药(multidrug resistant,MDR)分离株流行率约20%,病死率30%–60%。PA具LPS(脂多糖)、鞭毛蛋白(flagellin)、Ⅴ型菌毛、绿脓菌素、蛋白酶、胞外多糖等丰富毒力因子,并由三套群体感应(quorum sensing,QS)网络调控。现有抗生素管线不足,单克隆抗体(monoclonal antibody,mAb)受单靶点免疫逃逸、成本与工艺制约;多克隆抗体(pAb)可广谱中和但受异种糖基(Neu5Gc、α-Gal)免疫原性限制。糖基人源化(glyco-humanized,GH)pAb剔除异种糖基,已在COVID-19及实体器官移植中显现安全曲线。临床PA血清型分布不均,O1/O2/O4/O6/O11合计>60%侵袭性感染,故研究人员以五价全菌灭活免疫双敲除(CMAH?/?与GGTA1?/?)猪制备GH-pAb XAB06,系统评估其体外识别、功能抑制与体内保护,论文发表于《Antimicrobial Agents and Chemotherapy》。
主要关键技术方法
研究人员采用双敲除CMAH与GGTA1猪,以热灭活O1/O2/O4/O6/O11五价全菌悬液经四次免疫,第四轮采血经Protein A层析纯化IgG得XAB06;以法国巴斯德所保藏CIP系列O1–O11、PAO1(CIP104116)、PA103(CIP102967)及Smaltis提供ST235克隆H27244为抗原与攻毒株,大肠埃希菌ATCC25922等作特异性对照;体外以全菌ELISA、免疫荧光、C1q招募实验测结合与补体活化,以半固体琼脂测群集运动、结晶紫测生物被膜、氯仿萃取测绿脓菌素;人PBMC(法国血液中心来源)测结合/补体裂解/IL-6、TNFα分泌;体内采用8–12周RjOrl:SWISS雌鼠,5%猪胃黏液裹载LD100菌量腹腔攻毒,攻毒前3 h腹腔予12.5/25/50 mg/kg XAB06或非免疫IgG或1 mg/kg Gremubamab(MEDI3902),观察10 d临床评分与生存。
研究结果
免疫双敲除猪制备单价与五价血清:单价O6免疫血清对O6强结合但对O1/O2/O4/O11交叉弱(<20% O6信号);五价免疫血清对混合抗原及多数单独血清型结合较单价提升1.5–5倍,证实多价拓宽覆盖且无免疫干扰。纯化所得XAB06对O1–O11及PAO1、PA103、H27244均结合,对E. coli、K. pneumoniae、E. cloacae、A. baumannii几乎无信号;XAB06结合后 recruits 人C1q于各血清型,opsonophagocytic killing 仅约30%提示非主要杀菌机制;XAB06不与hPBMC结合、不引补体裂解、不诱IL-6/TNFα,显低免疫原性。
XAB06与Gremubamab比较:Gremubamab对重组PcrV结合远强于XAB06,但全菌ELISA中XAB06对9种血清型信号更高,提示XAB06表位不限于PcrV而涉表面多糖、外膜蛋白等多结构。
XAB06降低PA运动、生物被膜与绿脓菌素:对PAO1群集面积显著缩减,对O6株(ATCC33354)中等抑制;生物被膜在500 μg/mL下PAO1降72%、O6降42%;绿脓菌素PAO1在125/250/500 μg/mL分别降55%/76%/82%(O6不产),IC50 biofilm 61.6 μg/mL、pyocyanin 94.7 μg/mL,提示干扰QS连通网络。
五价IgG在小鼠脓毒症模型抗菌活性:PAO1攻毒下XAB06 12.5/25/50 mg/kg剂量依赖改善临床评分(12 h P<0.01,18 h P<0.005)并提升生存(P<0.0001),50 mg/kg等效人4 mg/kg(BSA标度);Gremubamab 1 mg/kg保护有限;同剂量XAB06对PA103与ST235克隆H27244亦显著保护。
讨论与结论翻译
讨论指出,GH-pAb兼具多表位识别与已证临床安全,是抗MDR-PA创新路径。热灭活全菌留可溶性因子,五价选型依临床频率与MDR关联(O4/O11)而定,XAB06未失O6效价且覆盖未免疫O5(PAO1)与O12-MDR,无免疫干扰。相较Gremubamab,XAB06全菌结合更强且特异于PA,不扰肠道菌群。其功能抑运动(疑碍鼠李糖脂)、抑生物被膜与绿脓菌素,多点扰QS,比单靶mAb/抗生素更难耐药。小鼠血药推算156–625 μg/mL落于体外活性窗;模型为预防型腹腔脓毒症,限在治后给药与肺炎/UTI等组织特异场景待扩。结论:XAB06代表抗PA新选项,同步靶多表位与毒力通路,集广谱识别、强生物活性与高特异性于一身,结合GH-pAb已证人用安全耐受,系未来抗PA感染治疗开发之有望候选。
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