Neuron：穿过血脑屏障传输抗体的新技术

　　

生物通报道：2014年1月8日的Neuron杂志上报道了罗氏设计的Brain Shuttle技术，该技术能够使血液中的研究抗体，穿过血脑屏障，有效地传输到临床前模型的大脑中。罗氏制药公司早期研究和开发中心的科学家们发现，这种穿过血脑屏障的增强的抗体传输，能显著改善老年痴呆症小鼠模型大脑中淀粉样蛋白减少。（延伸阅读：J Exp Med：大脑细胞活动可调节老年痴呆症蛋白）

罗氏pRED的神经科学、眼科学和罕见疾病带头人Luca Santarelli说：“由于我们这个复杂的蛋白质工程，我们能够设计一种系统，这种系统利用天然的运输机制，来显著提高临床前模型中研究抗体到大脑中的运输。使用罗氏的Brain Shuttle技术，临床前模型大脑中的研究抗体的疗效，与母源抗体相比，增加了50倍以上。”

血脑屏障是一种选择性的界面，能够限制分子在血流和中枢神经系统之间的运动。这个屏障，对于神经系统疾病疗法的发展，是一个很大的挑战。特别是大的分子，因为它们穿过血脑屏障的能力有限。发表在Neuron上的这项研究表明，罗氏Brain Shuttle，通过以一种特定的模式（这种模式能够触发一个称为“受体介导的转胞吞作用”的过程，将分子运输到大脑中），使用天然的转铁蛋白受体（transferrin receptor，TfR）而发挥作用。

罗氏pRED的Anirvan Ghosh说：“Brain Shuttle技术在临床前模型中的功效表明，这种途径能够通过血脑屏障传递治疗性分子。我们将继续探讨Brain Shuttle技术传输各种分子例如生长因子、抗体、多肽和寡核苷酸穿过血脑屏障的潜力。”

罗氏pRED该项技术平台的临床前项目带头人Per-Ola Freskgard说：“如果我们能够用Brain Shuttle技术来验证我们观察到的临床前结果，就能找到一种在不同脑部疾病中验证试验药物的方法。”（生物通：王英）

生物通推荐原文摘要：
Increased Brain Penetration and Potency of a Therapeutic Antibody Using a Monovalent Molecular Shuttle
Summary: Although biotherapeutics have vast potential for treating brain disorders, their use has been limited due to low exposure across the blood-brain barrier (BBB). We report that by manipulating the binding mode of an antibody fragment to the transferrin receptor (TfR), we have developed a Brain Shuttle module, which can be engineered into a standard therapeutic antibody for successful BBB transcytosis. Brain Shuttle version of an anti-Aβ antibody, which uses a monovalent binding mode to the TfR, increases β-Amyloid target engagement in a mouse model of Alzheimers disease by 55-fold compared to the parent antibody. We provide in vitro and in vivo evidence that the monovalent binding mode facilitates transcellular transport, whereas a bivalent binding mode leads to lysosome sorting. Enhanced target engagement of the Brain Shuttle module translates into a significant improvement in amyloid reduction. These findings have major implications for the development of biologics-based treatment of brain disorders.