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天然的IgG抗体分子由2条相同的重链和2条相同的轻链组成,重链和轻链以及两条重链之间通过二硫键连接,形成四肽链结构,呈“Y”型构象。一般认为,一个抗体分子含有2个完全一样的抗原结合部位,在结构上和功能上都是对称的,即一个抗体只识别一种抗原,抗体是单特异性的。近年来人们发现IgG4分子是一种拥有独特结构的动态分子,能在体内通过“半分子交换”形成可同时结合2种抗原的天然双特异性抗体,这挑战了“一种抗体对应一种抗原”的范式。我们经独立研究发现用特定程序免疫兔可以得到针对2种不同抗原的天然双特异性抗体,并建立获取天然双抗的动物模型。而后,我们在类风湿性关节炎病人体内鉴定出抗IgG和CCP的天然双特异性抗体。我们推测,脊椎动物的免疫系统在同时接受不相关抗原的长期刺激下(如自身免疫性疾病,慢性寄生虫、细菌、病毒性感染,肿瘤生长及其他慢性过程),易于产生针对这些抗原的双特异性抗体。丙型肝炎病毒感染是一种病毒不断复制的持续性感染过程,研究发现慢性丙型肝炎病人体内长期存在针对HCV病毒抗原(Core,NS3,NS4,NS5)的抗体,我们推测HCV病人血清中可能存在相关的双特异性抗体。本研究的目的是在丙型肝炎患者体内鉴定出针对HCV编码的不同病毒抗原的天然双特异性抗体,探讨这种双特异性抗体和丙型肝炎疾病的关系。在此基础之上纯化该双特异性抗体,鉴定其IgG亚型,并研究产生机制。首先,本研究建立抗HCV NS3/NS4、NS3/NS5、NS3/Core双特异性抗体的双抗原夹心—生物素链霉亲和素酶联免疫吸附试验(ELISA)方法,用该法检测91份丙型肝炎阳性血清,初步检测到抗NS3/NS5天然双特异性抗体的存在。为确定更大样本量中NS3/NS5双特异性抗体的阳性分布,将双特异性抗体阳性临界值(cut-off)设定为100份健康对照的双抗OD均值+8SD,即检测OD值大于0.090判为阳性,统计得出354例丙型肝炎病人NS3/NS5双特异性抗体的阳性率为41%(145/354)。我们对115份双特异阳性血清的NS3/NS5天然双特异性抗体OD值与丙肝病毒的复制即RNA拷贝数的相关性进行统计分析,发现二者不存在相关性,Spearman相关系数r=-0.1210,p=0.1977。随后,我们用竞争抑制实验和交叉反应排除实验证实NS3/NS5双特异性抗体的特异性,并用高分辨率凝胶过滤层析排除观察到的双特异性是由NS3单特异抗体和NS5单特异抗体形成的多聚体造成的可能性。用免疫亲和层析方法纯化该双特异抗体失败,但是通过Protein G亲和柱和免疫磁珠分离法鉴定NS3/NS5特异性抗体为IgG1型,而不是IgG4型。该天然双特异抗体不能通过体外半分子交换实验获得,提示抗NS3/NS5天然双抗的产生机制不同于IgG4的半分子交换。我们提出假说,认为该IgG1型NS3/NS5天然双抗是由于B细胞发生等位排斥失败而产生的。本研究首次在慢性HCV感染病人体内发现天然的抗HCV非结构蛋白NS3和NS5的新型IgG1双特异性抗体,该抗体的病理生理意义和产生机制还需进一步研究。