17年10月初，在纳米抗体caplacizumab治疗获得性血栓性血小板减少性紫癜 获得性血栓性血小板减少性紫癜(aTTP)的第3期试验中，阳性的检测结果证实了一种新的抗体片段平台的成熟。总部位于比利时根特的生物技术公司Ablynx率先采用了这一技术，在纳斯达克首次公开募股(IPO)中获得了2.1亿美元的资金。该股在10月25日首日交易中上涨了28%。，因为投资者预计在2018年上半年将获得FDA的生物制剂许可申请上市申请许可，并预计在2018年下半年在欧洲获上市得潜在的批准， caplacizumab目前正在接受监管审查。随着纳米机构在日益拥挤的环境中争夺位置，已经多样化的基于抗体的治疗药物的市场将变得更加脆弱。
纳米抗体是由布鲁塞尔自由大学（VUB）的Raymond Hamers及其学生同事发现的，单峰骆驼会产生一种不寻常的抗体类型，仅含有重链（Nature 363,446-448,1993）。这一观察结果后来扩展到所有的骆驼科物种，其中包括美洲驼，骆驼，双峰骆驼和小羊驼。2001年，Ablynx从VUB和弗兰德斯生物技术研究所(Flanders Institute of Biotechnology)分离出来，开发了用于医疗保健应用的平台技术。该公司从位于比利时的四个地点的美洲驼中获得了高亲和力抗体。Ablynx公司首席执行官埃德温·摩西（Edwin Moses）说：“每次你给他们免疫，你都会只有一种选择那就是提前做好准备。
尽管这些片段很小，相对简单缺乏复杂性，这使得它们比它们的全长更容易发挥其作用，但它们的发展仍然是少数人的追求。 只有少数获得了美国食品和药物管理局（FDA）的批准（表1）。 位于马萨诸塞州弗雷明汉的非营利组织“抗体协会”的执行董事Janice Reichert说：“这将是很长的一段时间，我们不再使用完全长抗体”。Reichert系统地追踪了所有行业支持的抗体临床开发项目，从她的560个项目数据库中鉴定了45个抗体片段。
整个行业的临床和临床前发展的各种抗体形式包括: 来自重链（VH）或轻链（VL）的Fab片段，单链可变片段（scFv）和单个可变结构域片段，以及双特异性抗体，抗体-偶联药物缀合物和包含构建了这些修饰了各种元件的修饰分子分子构建体。区别于全厂尺寸抗体的，小分子抗体一般特征包括它们的分子量小小尺寸和缺乏免疫刺激性Fc区，但是他们都具有额外的区别特征。 Ablynx纳米抗体不仅很小，基本结构是12-15 kDa，但每个都有一个扩展的指状互补决定区（CDR），用于特异性结合确定其抗原结合特异性。摩西说：“纳米抗体似乎能够进入至抗体无法到达的地方，还可以适应不同的使用途径。Ablynx的八个临床阶段项目包括一个雾化纳米抗体ALX-0171，目前正在进行第二阶段的治疗呼吸道合胞病毒（RSV）感染试验。 Ablynx也能够选择性地抑制G蛋白偶联受体（GPCRs）和离子通道（传统上是小分子保留）等靶点，并具有基于抗体的药物所能提供的特异性。摩西说：“离子通道和GPCR对我们来说将是一个新的大浪潮。该公司还与默克公司，新泽西州的凯尼尔沃思和总部位于巴黎的赛诺菲公司建立了大型多方案联盟，分别专注于免疫肿瘤学和炎症状况。
英国剑桥公司的首席执行官彼得·帕克（Peter Pack）表示：“花费数十年的时间才相信制药公司可能会为某些应用程序提供更优化的产品”。他同时是德国普拉内格 MorphoSys公司从事全长抗体开发的资深人士。但还需要时间来解决困扰一些早期片段平台存在的稳定性和聚合问题，曾经在该领域领先的英国剑桥Domantis 公司也不例外。总部位于布伦特福德的葛兰素史克公司（GlaxoSmithKline）于2006年收购了该公司，但其来自人VL或VH链可变区的结构域抗体未能取得进展（Nat.Biotechnol.30,139-140,2012）。
Ablynx的先导分子caplacizumab是一种单特异性的二价纳米抗体，包含两个可变结构域片段，通过甘氨酸-丝氨酸接头连接。它是目前唯一一种开发aTTP的药物，这是一种由抗ADAMTS13（一种调节血小板凝结蛋白因子结合的金属蛋白酶）的自身抗体引起的急性危及生命的病症。Caplacizumab结合血管假性血友病因子并阻止其形成超大型多聚体，引起血小板聚集和限制血液流向组织并导致心脏病发作，中风和死亡（Ann.Rev.Med.66,211- 225，2015）。
aTTP的治疗标准涉及与免疫抑制剂药物疗法结合的重复血浆交换程序，免疫抑制剂包括抗CD20抗体：利妥昔单抗（rituximab; Roche，Basel，Switzerland））。虽然血浆置换是一种挽救生命的干预措施，但却伴有严重的并发症，包括严重的过敏反应，感染和静脉血栓栓塞（静脉血栓形成）。通常需要多个程序，例如，在伦敦大学医院的一项治疗回顾中，在155次aTTP事件中进行了2,067次血浆置换（Vox Sang，106,161-166,2014）。 Caplacizumab旨在作为血浆置换的补充，而不是替代它，但可能会降低其频率。但Ablynx尚未报告此端点上的任何数据。
在Ablynx的145名安慰剂对照的3期Hercules研究中，在血浆置换的基础上添加了caplacizumab，这种药物缩短了患者恢复血小板计数所需的时间。在试验过程中的任何时间点，那些使用caplacizumab的患者比单独使用血浆进行治疗的患者可能性高50 %。 那些使用caplacizumab的患者也可使死亡，aTTP复发或静脉血栓栓塞事件发生机率减少74 %。
瑞士巴塞尔的诺华公司（Novartis）旗下的ESBATech公司最近也发布了一种抗体片段的第三阶段数据。 Brolucizumab（原RTH258）是一种移植到靶向血管内皮生长因子A（VEGF-A）的人scFV上的兔CDR。目前该公司正在追踪2018年与老年性黄斑变性（AMD）相关的监管文件，它被视为纽约Tarrytown的Regeneron公司的Eylea（aflibercept）和Roche的抗VEGF-A片段Lucentis（ranibizumab）的竞争对手，它具有高稳定性，因此允许更高和不太频繁的剂量。 开发brolucizumab和基础平台的团队已经在另一家瑞士初创公司Pfäffikon的Numab Therapeutics重新组装，该公司与ESBATech一样，正在利用兔抗体的多样性。
与使用基于酵母的抗体筛选系统获得高度稳定的片段的ESBATech相反，Numab的方法是基于从一开始就构建稳定的片段。 Numab联合首席执行官兼首席科学家David Urech负责brolucizumab的初步研发工作，他说：“我们的工作更加合理，我们将稳定融入至工作中”。Numab使用其“lambda帽”的过程是一种蛋白质工程操作，这一过程需要替换位于可变域和恒定域之间界面的疏水性氨基酸残基以增加稳定性。
Urech说：“即使公司能够开发出性质良好的分子，不稳定性仍是大多数片段的本质问题”。他说：“我认为，我们面临的挑战就是把它做得好，且重复性好。纳米抗体的出现表明，只有重链的片段可以在缺失轻链序列的情况下仍起作用，尽管这种见解并不直接适用于非骆驼序列。Pack说：“正如我们所说，一条单一的链条总是在呼吸”，这意味着重链和轻链通常会寻求相互联系。 “如果从常规抗体中切下[重链片段]，那它的功能就不理想了，因为它是在存在轻链的背景下产生的”。Crescendo已经将编码VH链的人类基因的全部基因移植到已经除去编码其自身抗体的基因的转基因小鼠上，这导致了在小鼠身上产生亲和力成熟的功能完整人源VH片段。 Pack说：“重要的一步确实是体内成熟”。 “对于任何可能让你后来在生物制造过程中遇到的麻烦来说，动物是一个很大的过滤器。”
Crescendo和Numab都是早期的公司，他们的分子仍处于临床前阶段。马里兰州罗克维尔市的MacroGenics公司根据其DART（双重亲和重新靶向）双特异性抗体片段形式展开了六个临床期计划。该抗体片段包含由二硫键连接的两条多肽Fv链。功能性抗原识别结构域从相对链上的V L和VH链之间的结合中出现。 MacroGenics的首席执行官Scott Koenig说：“两个结合域之间距离很短，只有30埃。这主要取决于DART分子的设计意图，例如，它可以高效的细胞杀伤或抗原交联。 DART分子比纳米体更大，这种双特异性分子具有50kDa的分子量，并且还可以制造具有额外特异性的更大分子。Koenig并不期望这个行业集中于一项技术上。他说：“虽然从特定平台衍生的分子可能具有某些结构优势，但我认为所有不同的格式都有可能产生有益的影响。它最终取决于你的目标，靶向哪种抗原，以及如何和何时使用药物。” 尽管FDA和欧洲药品管理局将是药物潜力的最终仲裁者，但是Ablynx似乎已经将所有这些药物都与caplacizumab挂勾了。
