On target off tumor
毒性无论对于
TCE
还是
ADC
,都在一定程度上影响药物的药效,而对于
TCE
,这一问题一直以来阻碍了其在实体瘤的进展。而双靶向双特异抗体理论上可以通过亲和力差异化设计在一定程度上解决该问题。最近,来自于诺华的研究者在
mabs
发表文章,开发靶向
pCAD
和
CDH17
双抗
ADC
,其通过筛选亲和力差异化的双抗,在一定程度上促使
ADC
药物特异性靶向
pCAD
和
CDH17
的肿瘤细胞。
首先看看诺华为什么选择这两个靶点
,
研究者评估
CDH3
(编码
pCAD
的基因)和
CDH17
在人类正常组织和癌症样本中
mRNA
水平,分析显示,
CDH3 mRNA
在包括结直肠癌(
CRC
)在内的多种实体瘤中过表达,而在正常食管、皮肤、前列腺和生殖组织中表达水平适中(图
1a i
)。
CDH17 mRNA
同样在包括胰腺癌和胃癌在内的几种胃肠道实体瘤以及
CRC
中过表达。在正常组织中,
CDH17 mRNA
在大肠和小肠中表达水平适中(图
1a ii
)。这些结果基本上和
Tabula Sapiens
公开可用单细胞
RNA
测序(
scRNAseq
)数据一致:
CDH3 RNA
表达在多种组织中广泛存在,而
CDH17
表达主要在小肠和大肠中。对
CRC
患者的公开可用
scRNAseq
数据集分析发现,
CDH3
和
CDH17
双表达群体主要局限于癌细胞,在正常组织中观察到的双阳性表达极少(图
1b
),这也结果也在
IHC
染色中的得到印证。
双抗裸抗筛选策略
:
在确定
CDH17
基本上肿瘤中表达,而在正常组织中仅限于大肠和小肠中,而
pCAD
更多正常组织中表达后,诺华的研究者的筛选目的很明确:通过靶向
CDH17
引导抗体到肿瘤部位,再利用靶向
pCAD
增强抗体对肿瘤的共定位作用,从而降低
pCAD
的毒性。
首先是基于亲和力和活性,筛选单价和双价具有差异的抗体,即抗体在双价下具有较好的亲和力和抑制活性,而在单价状态下亲和力较低或者抑制活性较低。
在获得
7
个候选的
CDH17
抗体后,研究者和
pCAD
抗体组合成
1+1
的双抗,以检测这些候选抗体是否在双抗结构中保持了其在单价的性质。结果表明,在仅表达
CDH17+
的肿瘤细胞上,其结合活性相对较低,在仅表达仅
pCAD+
肿瘤细胞上其结合活性中等,在两个靶点双表达的细胞上,抗体结合活性最强。
pCAD
单抗改造
:
pCAD
单抗的筛选主要是
解决其在仅表达
pCAD
的细胞上依然具有活性问题,从而减低减
pCAD
在正常组织的毒性。研究者改造抗体主要是通过丙氨酸扫描突变
CDR3
来调整
pCAD
臂的亲和力。通过亲和力变化,研究者挑选了亲和力降低低中高的三个变体进行候选双抗测试(
8
、
9
、
10
双抗)。通过双抗的抑制活性测序,研究者最终选择了
10
号双抗作为候选双抗进行
ADC
研究,因为其在单靶点表达的肿瘤细胞中活性最低,而在双表达的肿瘤细胞中具有较强的活性。
CDX
模型检测双抗
ADC
活性
:
在
CDX
模型中,研究者采用了一种创新型的模型。在动物两侧接种不同的肿瘤细胞,靶点单表达或者靶点双表达的肿瘤细胞。在此基础上,再进行双抗
ADC
给药(其中
BsAb5
为改造前的抗体,
BsAb10
是目的双抗)。结果表明,相对于改造前的双抗,改造后的双抗构建的
ADC
对双表达的肿瘤细胞具有较强的抗肿瘤活性,而对于单表达
pCAD
的肿瘤细胞,几乎没有活性,而对于单表达
CDH17
的肿瘤细胞,其活性强于
pCAD
。
ADC的成功也带火了双抗AD
match
C的发展,目前双抗ADC的设计主要是想利用双靶点的协作降
低On target off tumor毒性,但是这些靶点是否真的能够做到协同还是需要到临床中进行检验。
参考文献:
https://doi.org/10.1080/19420862.2024.2441411
识别微信二维码,添加抗体圈小编,符合条件者即可加入抗体圈微信群!