—种具有长远实际用途的新的生物技术现正在商业上产生较大的影响。
杂交瘤(hybridoma)技术与重组DNA技术几乎同时发明出来,但前者是在后者的阴影里成长起来的。而且这种技术有希望使免疫学及其包括的一切研究领域和医学革命化。
杂交瘤是人工创造的细胞,这些细胞产生纯的或者叫“单一克隆的”(monoclonal)抗体。拥有一种经常和均一的纯抗体的来源而不是通常由免疫系统产生的混合物,不仅会提供一种强有力的研究工具,而且可以希望能对病毒、细菌和癌细胞作出更快速、更准确的诊断。单一克隆的抗体的长远指望是,它们可能有医疗上的用途,以代替疫苗或治疗癌症。
杂交癌技术是由在英国剑桥医学研究委员会分子生物学实验室工作的西萨尔·麦尔斯登(Cesar Milstein)和乔奇 · 柯依勒(Georges Kohler)于1975年发明的。他们给老鼠注射抗原,然后把它脾脏里制造抗体的细胞和一种称为浆细胞癌的老鼠癌细胞在试管内融合。这样形成的杂交细胞产生它的脾细胞前身原来产生的那种单一抗体分子,又像它的浆细胞癌细胞前身那样不断地生长和分裂。产生所需要的抗体的细胞克隆一经选出,就能作为一株连续的细胞株生长下去,由其中可以收获大量的纯的或单一克隆的抗体。这种方法的威力在于、它可以发展出针对任何对老鼠有抗原性的有机体或物质的一种或专一性更强的抗体。与此对比,针对一定的抗原而产生的天然抗体是一堆各种各样分子的混合物,每一种分子都是针对该种抗原的一种不同特征的。由单一克隆产生的抗体也具有持续不变的特点——而每只兔子对一定抗原产生的抗体分子种类都不一样——,并且单一克隆抗体的生产价格也更便宜。
杂交瘤技术的远大前途使它成了一个商业兴趣活跃的领域。按波士顿生物医学顾问团最近的估计,到1980年在杂交瘤研究方面的工业投资将达约2千5百万美元,而至1987年单一克隆抗体在世界上的潜在市场将增长到5亿美元以上。
像伊利·礼来(Eli Lilly)和霍夫曼-拉罗希(Hofmann-La Roche)这样的制药公司,对杂交瘤技术大感兴趣,而且有五个专营单一克隆抗体的小公司已经建立。加利福尼亚州的拉· 佐拉市的海布里特克(Hybriteeh)公司在1978年成立,1979年12月出售了它的第一批杂交瘤产品,现在在市场上有三类产品供应。该公司在其冒险用的资金中取出2百万美元,想在年底把其成员从现有的五十二人增加到一百人。
另一家公司——费城的森托柯尔(Centocor)公司,老板有二十人,但至明年年底还不希望售出其首批产品。森托柯尔公司的兴趣是在应用杂交瘤技术和其他技术于四种诊断技术领域,即有关肿瘤、肝脏、心脏和病毒的诊断技术。该公司系由原来在柯宁医药仪器实验室工作的埃德温· 阿伦于1979年建立,并从巴黎银行和洛克菲勒家族的一家投资公司文洛克商行得到资助。阿伦说:“我们是取得基础技术并把它转化为有用的产品的进程的一部分。不过我们感兴趣的是扩展技术,所以我们的绝大部分计划本质上是长远性的。”
森托柯尔公司与在该领域的领先的研究人员有联系,特别是与费城的维斯塔研究所保持联系。研究所所长希拉利· 柯普罗夫斯基是森托柯尔公司的科学顾问委员会主席。该公司还取得了对两项重要的杂交瘤专利权的独有的特许权利,这两项专利权都是最近授予维斯塔研究所的。
另两家经营杂交瘤冒险活动的公司是纽波特比奇的克隆研究社和巴罗阿多的单一克隆抗体社,二者都是1979年成立的。进入这个领域的还有一家欧洲公司,即英国克罗利顿的塞拉实验室。
进入此领域的还有一家小公司,就是比塞大研究实验室。该公司在前国家卫生研究院人员苏达,阿加沃德和前维斯塔研究所人员理查德· 法里希恩领导下,已经生产了好几种杂交瘤产品,并计划再生产三十几种产品。
在这个领域中的工业活动如此活跃,以致很多研究工作者通过各种途径被拉入其中。按波士顿生物医学顾问团的亨利· 外因奈特的说法,“绝大多数大学里有经验的研究人员几乎都变成直接或间接参与杂交瘤商业冒险活动的人了。”外因奈特同时也注意到研究工作人员中对于作研究应用的单一克隆抗体的商业化产生了越来越大的怨恨。
和基因剪裁工业一样,专利保护问题仍然是个大问题。可望在六月中旬举行的美国最高法院对于何种形式的生命可以被变成专利问题的裁决,可能会影响某些专利权申请。但目前已经对两项重要的杂交瘤技术授予了专利权。
目前,单一克隆抗体还仅供研究用,出售时附有不应用于诊断和治疗的警告。要得到美国食品和药物管理局的批准作任何医疗用途,都是大成问题的,因为这个机关对于任何癌细胞的产品都抱有警惕。
杂交瘤技术目前是产生老鼠的抗体。这并非治疗上的首选药剂,因为机体对外来蛋白质会起反应。发展人体中相当于大鼠浆细胞癌的细胞株的努力,可望在今后两三年获得成功。现有的一种制造人单一克隆抗体的方法是斯德哥尔摩的卡罗林斯卡研究院发展的类淋巴母细胞技术。通过用Epstein-Barr病毒感染一株产生所需要的抗体的人淋巴细胞株,可把它转化为连续生长的细胞株。与对所选择的抗原产生抗体的杂交瘤技术不同,类淋巴母细胞技术要求筛选出供给所需要的抗体的人。
单一克隆抗体能够被证明是备受嘲弄的对癌症发出的魔弹吗?它们的高度专一性使得有理由假设,如果能够取得正确的抗体的话,它们可能会是以癌细胞为靶子的。若不能杀死癌细胞,这种抗体也可能附加某种标准的细胞毒性药物,它可能和抗体一起被靶细胞摄取。
现在要说清单一克隆抗体究竟怎样才能证明是医疗上有用的,为时还实在太早。但是已经出现了一些研究报告,是使用单一克隆抗体于像治疗白血病的老鼠和保护免受疟疾感染之类(Science,1980年1月4日,68和71页)。单一克隆抗体的生产并不是像基因剪裁那样基本的技术,但是它的实际应用在很多方面可能被证明简直是无限的。
[Science,1980年5月]