抗人 CD3 单克隆抗体(Anti-Human CD3 Monoclonal Antibody, Anti-Human CD3 mAb)是免疫学研究、T 细胞生物学及细胞治疗(如 CAR-T、TCR-T)领域中最核心的刺激试剂之一。全网及国内外前沿文献表明,CD3 分子作为 T 细胞受体(TCR)复合物的关键信号转导亚基,其单克隆抗体能够通过特异性结合 T 细胞表面的 CD3ϵ 链,模拟抗原识别信号,引发 T 细胞的首次激活(第一信号)。在体外 T 细胞扩增、PBMC 刺激及细胞毒性分析实验中, Anti-Human CD3 mAb 的存在形式(固相包被或液相可溶)、内毒素控制及配伍协同因子直接决定了 T 细胞的激活效率与存活率。本文系统梳理了 Anti-Human CD3 mAb 的作用机制、实验准备、包被规范及全流程注意事项,为科研人员提供高重现性的实验操作参考。
一、 产品描述
Anti-Human CD3 mAb 是针对人 T 淋巴细胞表面 CD3 分子特异性表位的高纯度单克隆抗体。
常用克隆号:OKT3、UCHT1、HIT3a(不同克隆结合表位及结合亲和力略有差异,其中 OKT3 和 UCHT1 最常用于 T 细胞的体外激活与扩增)。
抗体亚型:通常为 Mouse IgG2a(OKT3)或 Mouse IgG1(UCHT1)。
等级要求(Functional Grade):用于细胞培养的 Anti-Human CD3 mAb 必须为无叠氮钠(Azide-free)、无载体蛋白(Carrier-free)且经过严格脱内毒素处理的功能级抗体。
物理状态:通常为无菌 PBS 缓冲液(pH 7.2–7.4)溶解的高浓度液体。
二、 实验原理
T 细胞的全激活遵循 “双信号模型”:
第一信号(TCR/CD3 信号):
Anti-Human CD3 mAb 特异性结合 T 细胞表面的 TCR/CD3 复合物(特别是 CD3ϵ链)。当抗体处于固相交叉联联(Cross-linking,如固相包被于培养板壁)状态时,可诱导 CD3 分子聚拢,触发胞内 ITAM 模体的酪氨酸磷酸化,进而激活 ZAP-70 及下游 NFAT、NF-κB 和 AP-1 转录因子通路,启动 T 细胞从 G0 期进入 cell cycle。
第二信号(共刺激信号)与细胞因子:
单独的 CD3 信号易导致 T 细胞无能(Anergy)或活化诱导的细胞死亡(AICD)。通常需联合使用 Anti-Human CD28 mAb(第二信号)以及 Recombinant Human IL-2(细胞因子),实现 T 细胞的高效、爆发式扩增并维持其记忆表型。
三、 实验准备与试剂耗材
1. 核心试剂
目标抗体:Functional Grade Anti-Human CD3 mAb(纯度 >95%,内毒素 <0.01 EU/mg)。
协同试剂:Anti-Human CD28 mAb、重组人 IL-2(rhIL-2)。
缓冲液:无菌无内毒素 PBS(pH 7.4,用于抗体稀释与包被)。
细胞与培养基:人外周血单核细胞(PBMC)或纯化的 T 细胞(CD4+/CD8+);T 细胞专用无血清培养基(或含有 10% 灭活 FBS/人 AB 血清的 RPMI-1640)。
2. 耗材与设备
细胞培养板(TC 处置或非 TC 处置 24 孔/96 孔板,视包被需求而定)、无菌低吸附 EP 管。
生物安全柜、CO₂ 恒温培养箱、全自动细胞计数仪、流式细胞仪(用于验证 CD69/CD25 激活标志物)。
五、 实验步骤与全流程注意事项
Anti-Human CD3 mAb 的使用方式直接影响实验结果,以下为关键操作细节:
1. 固相包被(Plate Coating)规范流程
包被浓度选择:常用工作浓度为 1.0–5.0 μg/mL(在无菌 PBS 中稀释)。
加样量:
96 孔板:50–100 μL/孔;
24 孔板:250–300 μL/孔。
包被条件:
标准法:4°C 过夜(最佳,包被均匀);
快速法:37°C 恒温温育 2–4 小时。
洗涤步骤(极其重要):温育结束后,吸去包被液,用无菌 PBS 轻轻洗涤 2–3 次,以除去未结合的游离抗体。洗涤后可直接接种细胞(通常无需额外封闭)。
2. 固相包被 vs. 液相可溶(Soluble)的区别
固相包被(Coated):提供物理交叉联联,可直接刺激纯化的 T 细胞(无 APC 依赖)。
液相可溶(Soluble):若将 Anti-CD3 直接加入培养基中,必须依赖体系中存在表达 Fc 受体(FcR)的抗原提呈细胞(APC,如单核细胞/树突状细胞)来提供交叉联联。若在纯化 T 细胞体系中仅加液相 Anti-CD3,刺激效果将大幅下降。
3. 防止活化诱导的细胞死亡(AICD)
及时转移细胞:T 细胞在包被 Anti-CD3 的培养板上刺激 48–72 小时 后,已完全激活。此时必须将细胞悬液转移至未包被抗体的普通培养瓶/板中,并补加含有 rhIL-2(或 rhIL-7/rhIL-15)的培养基继续扩增。若长时间(>72小时)置于高浓度固相 Anti-CD3 刺激下,极易引发 AICD(细胞凋亡)。
4. 细胞接种密度
PBMC 接种密度推荐为1.0–2.0×10 6cells/mL。过低会导致细胞间相互作用减弱,过高则会导致营养快速耗竭。
六、 苏州丰度在 Anti-Human CD3 mAb 领域的研发总结
抗体纯度、阻断/激活活性以及内毒素残留是评估功能级单克隆抗体的三要素。苏州丰度(Suzhou Abundance)在生物功能级单克隆抗体的制备与质控方面建立了高标准的研发体系:
超低内毒素控制:苏州丰度采用专有的脱内毒素纯化工艺,生产的 Anti-Human CD3 mAb(包括 OKT3 与 UCHT1 克隆)内毒素水平严格控制在 <0.005 EU/μg(甚至低于行业常规标准),彻底消除了内毒素对 T 细胞激活和细胞因子释放的非特异性干扰。
无添加剂高纯度保障:产品采用无叠氮钠、无防腐剂及无外源载体蛋白(Carrier-free)的包装形态,经 SEC-HPLC 分析纯度超过 98%,单体比例高,无异常聚集体。
出色的 T 细胞扩增效能:通过严格的 PBMC 体外激活质控检测,苏州丰度的 Anti-Human CD3 mAb 能够高效诱导 T 细胞表达激活标记物(CD69、CD25),在与 Anti-CD28 抗体协同作用下,可实现 T 细胞的高倍数、高质量扩增,为免疫学基础研究及细胞治疗工艺开发提供了强有力的试剂支撑。