正文
阻断配体-受体相互作用
配体-受体相互作用是许多细胞事件信号转导的初始步骤,包括细胞增殖、粘附和迁移,其中一些与癌症进展有关。结合配体-受体界面两侧的抗体可以破坏结合,干扰信号转导,从而阻止疾病进展。例如,贝伐单抗(Avastin)是2004年开发并批准用于治疗结直肠癌的第一种抗血管生成抗体药物。贝伐单抗的信号阻断抑制血管生成信号,降低肿瘤细胞血供,导致肿瘤缩小。
通过ADCC和CDC的细胞清除
大部分单克隆抗体的治疗活性源于Fc受体结合区域的效应器功能,这些效应器功能包括ADCC、ADCP和CDC。对于可溶性配体,单克隆抗体结合形成免疫复合物,可被效应细胞消除;对于细胞表面受体,单克隆抗体结合的细胞可被效应细胞攻击,导致细胞破坏和死亡。FDA批准第一个CD20嵌合抗体利妥昔单抗用于治疗非霍奇金淋巴瘤。利妥昔单抗的效力主要来自抗体参与的效应器功能,包括CDC、ADCP和ADCC。
双特异性抗体T细胞结合器
在许多抗肿瘤效应中,细胞毒性T细胞起着至关重要的作用,然而,抗肿瘤T细胞反应受到癌细胞免疫逃逸机制的限制。以T细胞受体为靶点的单克隆抗体可以模拟抗原识别的效果,诱导特异性T细胞增殖,并释放细胞毒性因子,如IL-2和INF-γ。为了将T细胞导向肿瘤细胞,人们设计了双特异性T细胞接合器。这种双特异性分子一边结合靶肿瘤细胞上过表达的细胞表面抗原,另一边结合T细胞受体中的CD3。从而在肿瘤细胞和T细胞之间架起桥梁,激活T细胞破坏肿瘤细胞。第一个针对CD19和CD3的双特异性T细胞结合器,即blinatumomab,于2014年12月在美国被批准用于治疗急性淋巴细胞白血病(ALL)。
通过增强内化和降解实现受体下调
尽管人类IgG1可以招募免疫细胞来破坏肿瘤细胞,但是用西妥昔单抗(IgG1)或帕尼妥单抗(IgG2)靶向EGFR,单一疗法的应答率分别仅为11%和8%。对于抗EGFR和HER2,观察到通过抗体结合的非重叠表位协同下调受体酪氨酸激酶,从而更有效地阻断EGFR信号。这种方法可能代表了抗体疗法的一种新策略。
靶向给药
通过抗体增强靶向给药的方式包括抗体偶联药物(ADC)和抗体免疫脂质体药物(IML)。ADC药物的MOA包括四个步骤:抗体与靶抗原结合、抗原抗体复合物内化、细胞内药物释放,以及有效载荷发挥作用,包括破坏DNA和微管,以及中断DNA合成等。靶向给药的效率取决于抗原抗体复合物的内化和ADC的细胞内分解,这可能受到抗原内吞特性和抗原抗体结合特性的影响。
与ADC的情况不同,ADC每个抗体只能携带几个药物分子,每个免疫脂质体封装超过10000个药物分子,允许使用效力较低的化疗药物。此外,与其他ADC相比,免疫脂质体可能具有额外的优势,因为它可以使用相同的靶向颗粒来封装用于治疗的毒性药物和用于肿瘤可视化的放射性同位素。
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抗体偶联药物是由靶向特异性抗原的单克隆抗体与小分子细胞毒性药物通过连接子链接而成,兼具传统小分子化疗的强大杀伤效应及抗体药物的肿瘤靶向性。ADCs于20世纪90年代中期首次进入临床试验以来,经过近30年的发展,已经成为一个非常成功的肿瘤学平台。2009年gemtuzumab ozogamicin(Mylotarg) 是FDA批准的第一个ADC药物。目前,全球已上市16款ADC药物。
2009年,卡利霉素、金盏花素和美登素类药物是用于ADC开发的主要细胞毒素。十年来,这些分子仍然被用作有效载荷进行优化,以获得更好的稳定性和亲水性。新的细胞毒性物质也被开发出来,如PBDs、杜卡霉素和喜树碱衍生物等。抗体工程在10年间也已经取得了相当大的进展,允许更多的位点特异性偶联,提高了ADC的均一性和稳定性。近年来,ADC在实体瘤和血液瘤中取得突破。例如,DS-8201(靶向HER2)通过可裂解连接子搭载拓扑异构酶抑制剂,显著延长乳腺癌患者生存期。然而,脱靶毒性、耐药性和生产工艺复杂性仍是主要挑战。
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单克隆抗体因其特异性靶向分子的能力,已成为癌症治疗中一种关键而有效的治疗方式。然而,由于肿瘤复杂的疾病发病机制,针对单一靶点的单克隆抗体往往不足以表现出足够的治疗效果。因此,针对多个靶点的双特异性抗体(bsAbs)应运而生,它的发展改变了肿瘤免疫治疗的领域。根据其功能机制,BsAb可分为4类:结合同一抗原的两个表位、细胞-细胞接合器、双功能调节剂和细胞治疗中的BsAb。