双特异性抗体的应用可广泛分为实用、诊断和治疗。
双特异性抗体的实际应用
双特异性抗体最早的应用是在干细胞技术开发的细胞纯化方案中。在这里，整个抗体通过连接两个抗体的恒定区域的链接器连接在一起。这是一种完全不同类型的双特异性抗体与那些后来被开发用于诊断和治疗的抗体相比。
以下是干细胞纯化协议通常使用的双特异性抗体。
假设我们想要从人类血液中纯化未接触过的CD4+ T细胞，因此我们使用StemCell的双特异性单克隆抗体(mAbs)鸡尾酒来针对剩余的细胞，定制用于人类CD4+ T细胞富集。
双特异性抗体中的单克隆抗体以非t细胞表达的抗原为靶点。
每个双特异性抗体对还包含一个抗葡聚糖单链抗体，一种多糖。
非t细胞被这些双特异性单克隆抗体所覆盖。
接下来，右旋糖酐包被的纳米铁粒子与双特异性抗体中的抗右旋糖酐单抗结合。
当样品管被放置在磁铁中时，右旋涂布的纳米铁颗粒会受磁场的影响粘在管壁上。
因此，与mab结合的细胞也与右旋涂布的铁纳米颗粒结合在一起，并粘附在管壁上。
未结合的细胞被排出体外，其中大部分是CD4+ T细胞。
使用不同的定制双特异性抗体鸡尾酒，多种细胞类型可以丰富多种来源，包括血液，淋巴组织，组织培养等。
工程双特异性抗体用于诊断和癌症治疗
对于诊断和癌症治疗，利用细菌(大肠杆菌)或哺乳动物重组表达系统的工程方法被用来从头合成双特异性抗体。
如何设计双特异性抗体用于诊断？
工程双特异性抗体用于诊断的优势
在传统的ELISA（酶联免疫吸附试验）中，
单克隆抗体与随机检测酶如HRP有关。
批次变化。
连锁位点可以阻断抗体的结合位点，促进其聚集，降低其抗原亲和力。
bsmab检测酶连接，OTOH，总是1：1，因为连接到一个半，而不是完整的抗体
与传统的酶联免疫吸附单抗不同，在ab纯化步骤中进行连锁反应，消除后期酶的添加和洗涤。
比传统的酶联免疫吸附法更特异。
减少假阳性结果和背景噪声。
改进的信噪比，更简单、更快。
工程双特异性抗体用于诊断的缺点
目前可用的诊断性bsmb很少。
多种BsmAb生成方法意味着在产量和纯化需求方面存在不同程度的困难。
需要方法的一致性。
重组形式将有助于增加诊断BsmAbs的数量。
双特异性抗体诊断的应用
细菌：百日咳bordetelltussis（1），大肠杆菌O157：H7（2），结核分枝杆菌（3），金黄色葡萄球菌（预备；4）。
病毒：登革热（5，6），乙型肝炎：特异性较传统ELISA低敏感性，更适用于初级保健点（POC）检测（7），SARS（8）。
癌症：用于循环前列腺特异性抗原（9）、体内癌症诊断成像（小鼠模型）（10）。
工程双特异性抗体用于癌症治疗
使用至少6种不同的工程方法生成的数十种bsmb目前正处于人类第一或第二阶段的研究中。
到目前为止，已有两种bsmab被批准用于人类，即blinatumumab(靶向CD19 ) 和Catumaxomab。
blinatumumab(靶向CD19 ) （Blincyto®，AMG 103， MT 103，MEDI 538）
由安进公司开发和授权。
2014年在美国批准用于前体B细胞ALL（急性淋巴细胞白血病）。
B系特异性抗肿瘤小鼠单克隆抗体。
像大多数被批准用于人类的现代药物一样，它花了超过15年才进入市场。
使用BiTE(双特异性T细胞Engager)方法是什么?
本质上，一个半抗体片段结合T细胞特异性表面分子CD3。另一个半抗体片段结合一个肿瘤特异性抗原，在这种情况下，一个B细胞肿瘤特异性表面分子，CD19。
这使得T细胞接近目标肿瘤细胞，在T细胞和肿瘤之间形成免疫突触。
T细胞被激活。如果是肿瘤特异性CD8细胞毒T细胞，它会释放细胞毒颗粒到肿瘤细胞中，杀死肿瘤细胞。
BiTE方法的优点
blinatumumab(靶向CD19 )的优点
与天然抗体,Blinatumumab antigen-binding的单链蛋白质部分的两个不同的抗体是联系在一起的一个non-immunogenic链接器,赋予它灵活地转动,这样它可以绑定到不同的抗原决定在附近两个单独的细胞类型(11)。
其单链结构使其具有易于大量合成、纯化相对简单等优点。
在20例CD19+ ALL患者中，化疗后复发或有持续性疾病的患者中，16/20(80%应答)和61%的无复发生存期中位随访33个月(12,13)。
25/36复发/难治性的成年人(69%)血液系统完全或部分缓解(14)。
CD19在大多数B细胞系恶性肿瘤中均有表达，但在造血干细胞和浆细胞中无表达，因此具有较好的肿瘤靶向特异性。
与CD19分子相关的信号通路，即PI3激酶通路，与血液恶性肿瘤的生存和化疗耐药有关，因此即使在选择性治疗的压力下，这类肿瘤也可能保留CD19的表达(15)。
blinatumumab(靶向CD19 )缺点
募集的T细胞不是肿瘤特异性的。BsmAb的抗cd3单抗结合所有类型的T细胞。
半衰期短（16）。
在所有试验中，静脉连续给药28天（13，14）。
患者需要在第一次药物注射后1小时内预先用地塞米松（一种皮质类固醇，即免疫抑制剂）进行药物治疗（17）。
副作用包括流感样症状（发冷、疲劳、发烧、头痛），与最大T细胞细胞因子释放同时发生（18）
肿瘤负荷越大，副作用可能越严重（19）。
其他不良事件包括神经症状，如定向障碍和癫痫发作。它们是完全可逆的，但导致一些患者停药（20）。
剂量依赖性的影响。
与复发/难治性B细胞前体细胞相比，微小残留病的患者预后更好。
卡妥索单抗(Catumaxomab)（Removab®）
获得费森尤斯生物技术公司（Trion Pharma）许可。
2009年在欧盟批准用于EpCAM（上皮细胞粘附分子）阳性肿瘤的恶性腹水的Rx。
使用最古老的方法之一生成。基本上，两个分别分泌单抗的杂交瘤融合在一起形成了一个杂交杂交瘤。
quadroma细胞分泌一种mab和BsmAb的混合物。
BsmAb从这种混合物中提纯。
其中一个单链抗体是小鼠IgG2a，针对人类CD3，一种T细胞特异性表面分子。
另一个单克隆抗体是rat IgG2b，是EpCAM特有的。
该BsmAb的Fc部分可以与激活的Fc受体Fc gamma I、IIa和II结合。
EpCAM是一种I型跨膜蛋白，由许多上皮细胞表达。
肿瘤EpCAM表达不同于正常。后者是基底外侧的，被紧密连接所掩盖。在肿瘤中，OTOH在整个细胞表面都有表达，使其更容易结合。
EpCAM常在许多上皮细胞肿瘤中表达，尤其是那些引起恶性腹水的肿瘤，如结肠、子宫内膜、胃、肺、卵巢、胰腺和前列腺。
恶性腹水是指腹腔积液。
当恶性细胞扩散到腹腔时就会发生这种情况。
因此，批准为晚期肿瘤与预后不良。
卡妥索单抗(Catumaxomab)是如何工作的？
目前我们了解一些过程，而不是其他的。
例如，大多数患者在使用Catumaxomab Rx后产生抗小鼠和-大鼠抗体。
然而，这些ADA（抗药物抗体）与更有利的结果相关，而不是相反（21）。为什么？不清楚。
在关键PhaseII/III研究中（n=258），液体去除的必要性从Catumaxomab Rx后11天增加到46天（22）。
胃癌患者的总生存率为77天，而非44天。
反应包括发热、短暂的胃肠道和肝功能紊乱。
