抗体（Antibody）对现代医学发展，无论临床治疗病患或科学家基础研究，皆具举足轻重地位。早期抗体生产，无可避免必须牺牲动物以换取够量抗体，且品质还不太稳定。如今因生物技术进步，运用微生物或体外培养细胞株就能生产大量抗体，称为重组抗体（Recombinant antibody），不仅无需杀生且有许多优点。
抗体对医学发展的重要性
抗体是许多筛检试剂及抗癌药物的核心成分，少了抗体筛检试剂就像拔掉CPU的计算机只剩空壳，形同废铁。抗体也是生物医学家基础研究时倚重的研究工具，少了抗体协助的生物学家就像没带指南针的探险家，迷路可能性大增。抗体应用领域不断扩大，未来需求持续增长，如何降低抗体生产成本及提升性能，都是急需发展的方向。
抗体如何对付病原
抗体是脊椎动物免疫系统产生的蛋白质，对抗入侵的有害病原如细菌、病毒等。因抗体会专一性识别特定病原，能引导免疫细胞发动精准攻击而不伤及无辜。此外，当抗体识别病原时会非常紧密与之结合，将其“团团围住”，所以抗体本身就足以中和病原毒性而防止危害人体。
重组抗体
抗体与其他的蛋白质一样，都是由基因先转录为mRNA再转译为蛋白质。如今科学家对抗体结构及基因研究相当透彻，有能力利用微生物或体外培养细胞表现抗体基因以生产抗体。必须先运用基因工程技术在微生物构建抗体重组DNA，因此得到的抗体就称为“重组抗体”。
抗体应用很广
抗体能专一性辨认抗原的特性非常有应用价值，因此用于开发药物及生化检验、疾病筛检、干细胞分离、纯化特定蛋白……等试剂。以下说明抗体在三种领域的应用。
1. 治疗疾病的药物
已上市的药物许多是以抗体为药效成分，如治疗大肠直肠癌、乳癌及非小细胞肺癌的“癌思停”（Avastin），类风湿性关节炎、慢性淋巴球性白血病的“莫须瘤”（Rituximab）及癌症免疫治疗用药“吉疏达”（Keytruda）等。全球抗体药物市场规模2021年高达1,780亿美元，预估2028年高达4,500亿美元，约是台湾政府总预算五年总和。
2. 疾病、健康检验
近期广为使用的新冠肺炎（抗原）快筛试剂，最重要成分就是会辨认新冠病毒蛋白的抗体。验孕试剂关键成分则会辨认某荷尔蒙（人类绒毛膜性腺激素）的抗体，此荷尔蒙怀孕时会升高，可精确检验是否怀孕。其他如B肝、大肠癌、卵巢癌等筛检也都需靠各种专一性的抗体。
3. 干细胞、免疫细胞分离
再生医学及癌症细胞治疗等，是利用干细胞或免疫细胞帮助病患修复组织或消灭癌细胞。但治疗前医师必须先由人体组织繁杂细胞分离出有用的干细胞或免疫细胞。分离细胞过程常会利用能辨认特定细胞表面蛋白的抗体，以帮助去除不需要的细胞或捕抓特定目标细胞。
以动物生产抗体的人道问题
因为自然界只有脊椎动物才会产生抗体，因此早期抗体生产就是将目标抗原接种动物，以刺激动物产生辨认目标抗原的抗体。常生产抗体的动物有兔子、山羊等。仅欧洲每年生产抗体动物实例曾高达100万只。为了增加动物抗体产量，动物通常需接种数次。人类经历新冠疫苗洗礼后，应该都能体会接种疫苗的副作用有多痛苦。
收获抗体时，由于抗体主要存在动物血液，为了取得最大量抗体，须以“心脏穿刺”将动物“放血”直到血液吸干。虽然过程完全遵守动物福祉规范，且必须先麻醉动物，但无论如何动物生命就是牺牲了，唯有采用非动物抗体生产法，才能避免各种人道问题。
动物生产抗体品质较不稳定
早期动物（兔子、山羊等）生产抗体，由于实例差异，即使生产流程完全照SOP，不同批次不同动物生产的抗体品质仍不尽相同，有的实例抗体辨认抗原专一性极佳，有些动物抗体却不堪使用。无良厂商可能会将未确效的抗体粘贴标签销售（基础研究用），品质有保证抗体的就将成本转嫁给消费端。种种成本堆栈，临床治疗癌症的抗体药物药价往往要数百万元，非所有病患负担得起。抗体品质不稳定还会导致实验结果无法重复，据估计美国因抗体衍生的生医研究相关材料、时间、金钱浪费，每年就高达3.5亿美元。
重组抗体的优势
重组抗体不需用动物就能生产，不但生产流程更可控可靠，又无需遭人道团体谴责。既然对表现抗体的基因串行了若指掌，就能持续生产性能最佳抗体，批次差异小良率又高。当产品需求变多需扩产时，只要扩张细菌株或细胞株数量即可轻松完成，据估计重组抗体生产周期只要几周即可完成。至于传统以动物生产，因涉及到接种抗原数次、生产周期长达数个月，有紧急需求时，重组抗体更显优势。
结语
科技进步永不停歇，抗体技术发展也然。除了重组抗体，有科学家致力研究将抗体微小化，以提升抗体药物穿透力；也有科学家尝试将抗体药物与化疗药物接合，成为更强效的抗癌药物；甚至还有科学家正在开发同时辨认癌细胞及免疫细胞的双特异性抗体（Bispecific Antibodies），提高免疫系统毒杀癌细胞的效率。期待随着抗体技术日新月异，药厂能早日提供不仅环保人道且价格亲民的抗体药物，让更多病患受益。
（首图来源：Image by Freepik）