满装抗体的荚膜囊在治疗人类疾病中，也许将触发一场医学革命。

如果患癌症，将来医生会将病人的血样送交单克隆抗体制造室，药室将用血样中的白细胞产生的相应抗体去抗击病人所患的癌症。这一治疗的全部诀窍在于微型荚膜内成药。

荚膜环包细胞工程可使这一设想成为现实。这种技术也使大规模生产用以治疗五花八门的疾患的抗体提供了可能。这些疾患包括从疟疾到肝炎，以及风湿性关节炎和红斑性狼疮等自动免疫性疾病。荚膜环包细胞也可用于提纯抗癌和抗病毒的干扰素，还可用于控制机体内药物和疫苗制剂的释放量，发明者指望总有一天将凭借这种技术来制造不为机体所排斥的人造生物器官。

事实上荚膜环包细胞在生物技术方面的所作所为犹如本世纪初亨利 · 福特汽车公司的生产流水线那样，旨在提高商品生产的能力。这一技术使遗传工程迈出了实验室大门。

荚膜环包细胞是在人和动物细胞内进行的微型荚膜内成药，是DNA重组产物或者药物在细胞内被包装在薄薄的渗透膜中。这一技术是于1978年由弗吉尼亚医学院的富兰克林 · 利姆（Franklin Lim）发明。

微荚膜内成药是大批量生产单克隆抗体中举足轻重的一步。而单克隆抗体这种蛋白质将成为医学界今后有力的抗病武器。抗体是抵御外来细菌、病毒等抗原的重要卫士，当抗原入侵机体，免疫系统就会产生相应的特殊抗体，这些多克隆抗体就会奋起抗击侵略者。单克隆抗体是由某类细胞产生的特殊抗体，它作用于特殊的抗原。它会在机体的各个角落里搜索它所追捕的抗原，然后通过与抗原结合、标识的方式破坏抗原。

专一的杀伤性

单克隆抗体比一般药物治病的专一性强，一般药物治疗倾向于不分敌友、统统杀伤。因特异疾病甚至特殊病人而产生的单克隆抗体的矛头直指感染和肿瘤场所，而不搅扰健康组织。

遗传工程是单克隆抗体生产的保障，但是生产不但缓慢，而且破费很大，另外规模也小。

在注入特殊抗原后，将鼠的白细胞先与某种癌细胞进行融合，产生的新细胞称作杂交瘤。杂交瘤秉承了两种重要的特性：即癌细胞无休无止的复制能力；以及白细胞产生必需特殊抗体的本事。

然而，杂交瘤的抗体产量一直很成问题。在常规组织培养物或者鼠腹膜腔中，杂交瘤均可生长。在组织培养物中、它们产生的蛋白质中只含1%所需的抗体。在鼠腹膜腔中，它们可诱发肿瘤产生抗体、以及不受欢迎的鼠白细胞和无关紧要的其它抗体。所需抗体的产量很少，而且要提纯它们是既花钱又费时。

由荚膜环包细胞产生的纯溶液中的单克隆抗体高达50%。约220加仑的由荚膜包装的杂交瘤能产生一磅抗体。相比之下，无荚膜的杂交瘤需22，000加仑组织培养物或50，000只鼠才能生产这么多的抗体。

用杂交瘤和藻胶酸钠混合成胶冻液，使胶冻液通过微滴成形装置。形成的微滴进入一种盐类溶液，并在细胞周围形成微型胶冻状球体。这就制成了微型细胞成药的胶囊。

在蛋白质多聚物给微型球体包上仅仅几个分子厚度、表面高低1不平的渗透膜时，胶冻能起保护细胞的作用。然后再化学液化胶冻，并使其通过渗透膜微孔而渗出。留在膜内的也只有细胞内容物，而且细胞的存活率超过95%。这里并不涉及化学反应，所以细胞不会受损。

杂交瘤在荚膜内增殖、并产生抗体。一周之后用化学方法打开荚膜，并经离心工序分离出单克隆抗体。

鼠抗体对人体没有治疗作用。人体对它们可产生排斥或过敏反应。人体杂交瘤的培养生长是困难的。但在1983年，生物技术应用了荚膜环包细胞法使人杂交瘤产生抗体。此法是通过将一个病人的细胞与实验室中人细胞培养中的细胞融合，然后用荚膜环包使融合细胞生成的杂交瘤产生抗体。在这一试验中，能生产出比组织培养物中浓度高30到100倍的抗体。

分离提纯的便利

将指令合成干扰素的特殊基因嵌入大肠杆菌的基因，就会使细菌产生干扰素。但用化学方法打开细胞，将干扰素从细胞碎片的稠厚物质和细菌体蛋白质中分离出来的耗资昂贵。然而单克隆抗体却能轻而易举地对付分离。因为抗体能和靶物质结合，而将干扰素运送出来。

另一可取之法是在荚膜中培养大肠杆菌。待到适宜之时，用化学制品促发干扰素释放，让其通过荚膜的微孔，而将大分子的非纯化物质滞留在荚膜内。

多孔的膜结构也是荚膜环包细胞用于药物释放和人遣器官设计中的关键。荚膜囊的直径仅为几个毫米，膜壁只有两、三个分子的厚度，但它们的体积和组成物可按需变动。荚膜囊中的药物可持续地经膜壁微孔渗出，或者在特定的时机在囊溶解之时释放出来。

从健康捐献者身上获取的器官细胞被荚膜环包后能作为人工生物器官，为重病患者进行治疗。如果白细胞无法从荚膜微孔中跑出来“发现”异己细胞，它们就无法发动生物体的排斥反应。利姆用荚膜在分泌胰岛素的胰岛细胞外周成形，制造出人工的鼠膜腺。这只人造鼠胰腺在利姆结束实验之前富有生气地工作了一年。如果将该成就应用于人体，那糖尿病病人就可告别胰岛素常规注射治疗，而且成千上万糖尿病患者每年死于合并症的情况也会大大改观。

目前要肯定说荚膜环包细胞技术将兑现这一预言还操之过急。但是，研究人员认为发展前程中已无重大的技术障碍。荚膜环包细胞可能将名副其实地跃身为生物技术新纪元中的一大成果。

[Science Digest，1983年12月]