有關抗癌藥 trastuzumab ，其結構組成為何？

本題觀念：

本題考查單株抗體（Monoclonal Antibodies, mAbs）的命名規則與結構組成，特別是針對標靶藥物 Trastuzumab (Herceptin) 的分類。

藥師國考中，單株抗體的字尾（Suffix）代表其來源與人源化程度，是必考重點：

• -omab：鼠源性（Murine），100% 小鼠蛋白。
• -ximab：嵌合性（Chimeric），約 65% 人源（鼠源變異區 + 人源恆定區）。
• -zumab：人源化（Humanized），約 90-95% 人源（鼠源 CDRs + 人源骨架與恆定區）。
• -umab：全人源（Fully Human），100% 人源。

選項分析

• A. human constant region ＋murine variable region
  • 錯誤。這是**嵌合抗體（Chimeric antibody）**的結構，字尾通常為 -ximab（如 Rituximab）。此類抗體的整個變異區（Variable region, V region）皆來自小鼠，恆定區（Constant region, C region）則來自人類。
• B. human Fc region ＋murine Fab region
  • 錯誤。Fab 片段包含變異區與一部分恆定區（CL/CH1）。若整個 Fab 都是鼠源，這基本上等同於嵌合抗體甚至更低的人源化程度，不符合 Trastuzumab 的結構設計。
• C. murine complementarity-determining regions （CDRs），抗體其餘部分則源自 human
  • 正確。Trastuzumab 的字尾是 -zumab，代表它是人源化抗體（Humanized antibody）。
  • 其結構設計是將小鼠抗體（4D5）中負責辨識抗原的互補性決定區（Complementarity-Determining Regions, CDRs）（即 hypervariable loops），移植到人類抗體的骨架（Framework regions）與恆定區上。這樣可以保留對 HER2 的結合能力，同時最大程度降低鼠源蛋白引起的免疫排斥反應（HAMA response）。
• D. murine Fc region ＋human Fab region
  • 錯誤。這是反向的結構（人源辨識端 + 鼠源效應端），在臨床治療上沒有意義。治療性抗體需要人類 Fc 區域來啟動人體的免疫效應（如 ADCC 作用）並延長半衰期，且鼠源 Fc 會引起強烈免疫反應。

答案解析

Trastuzumab (Herceptin) 是一種針對 HER2/neu 受體的**人源化（Humanized）單株抗體。 根據人源化抗體的定義，其結構保留了小鼠抗體的互補性決定區（CDRs）**以維持抗原結合專一性，而抗體的其餘部分（包含變異區的骨架 Framework regions 與整個恆定區 Constant regions/Fc）皆置換為人類序列，以減少免疫原性。 故正確答案為 (C)。

核心知識點

1. 單株抗體命名與結構對照：
   • Chimeric (-ximab)：Mouse Variable Region + Human Constant Region (e.g., Rituximab, Cetuximab).
   • Humanized (-zumab)：Mouse CDRs + Human Framework/Constant (e.g., Trastuzumab, Bevacizumab).
   • Fully Human (-umab)：100% Human (e.g., Adalimumab, Panitumumab).
2. Trastuzumab 藥理機制：
   • 標靶：HER2 (ErbB2) 胞外區域 (Domain IV)。
   • 適應症：HER2 陽性乳癌、胃癌。
   • 機制：抑制 HER2 訊息傳遞、引發抗體依賴性細胞毒殺作用（ADCC）。
   • 副作用：心臟毒性（Heart failure），需監測 LVEF。

參考資料

1. Difference Between Chimeric and Humanized Antibody - Difference Between
2. Trastuzumab - Wikipedia
3. Trastuzumab (Herceptin) Structure & Mechanism - Cancer Research UK