? ? ? ?來源:生物制藥小編 ? ? ?? 近年來,PD-1/PD-L1引領的腫瘤免疫全面興起,免疫檢驗點成為競爭焦點。共抑制信號的免疫檢驗點抑制劑抗體進展相對順利,激動劑抗體則出現較多的波折。其中很重要的問題就是其激活機制復雜,Cross-linking對于其激動劑活性影響很大。典型的TNFR超家族受體與配體的結合通常依賴于配體的三聚體形式,如OX40、CD40、4-1BB、DR5/DR4、GITR等。隨著機理漸漸清理,一些相對成熟的技術平臺或將成為解決cross-linking更好激活這些靶受體的方法。簡單說可以概括為以下幾類: - 提高FcγRIIb受體的親和力,但需注意不能影響其他FcγR受體的親和力以避免影響ADCC活性等;
- 多價抗體,如Inhibrx開發的DR5四價納米抗體,INBRX-109,四價抗體相對二價抗體可以更好的使受體寡聚化,更好的激活DR5。信達生物OX40四價抗體為類似原理;
- 三聚體天然配體,如三葉草生物構建OX40L三聚體、TRAIL三聚體、4-1BBL三聚體等模擬天然配體的激活效應。羅氏則構建了FAP/4-1BBL三聚體(雙抗形式),依賴于FAP的結合激活4-1BB;
- 多聚體抗體,如Genmab開發了Hexabody(E345R突變,結合靶受體后形成六聚體IgG)和IgM Biosciences的IgM亞型抗體(五聚體)。多聚體抗體可以同時結合12個或10個靶受體,更有效激活靶受體;
- 個別單抗的激動劑活性不依賴于Cross-linking,如信達生物的OX40抗體IBI101。
? ? ? ?DR5靶點、DR4靶點 ? ? ? ?TRAIL-DR通路中,與TRAIL配體結合親和力最高的是DR5(TRAIL-R2),DR4(TRAIL-R1)相對弱。早年研發DR4抗體的基本都失敗了,近年來多開發TRAIL重組蛋白或者DR5抗體。最早有效激活DR5的是諾華/ablynx開發的四價納米抗體TAS266,即通過多價抗體更好的激活DR5。不過TAS266因肝毒性較強而終止臨床研究。 ? ? ? ?Inhibrx在TAS266基礎上研究發現,其免疫原性強且血漿中含有較強pre-existing ADA,導致過度交聯。Inhibrx認為這種ADA引起的過度交聯是引起肝毒性的主要原因,因此開發了免疫原性弱、無Pre-existing ADA的四價納米抗體INBRX-109。該藥物被奕安濟世引進國內,研發代碼為JCT-205。 ? ? ? ?IgM Biosciences和Genmab分別開發了五聚體IgM、六聚體IgG的DR5多聚體抗體,更好的激活DR5而不再依賴于FcγRIIb-dependent cross-linking。 ? ? ? ?IgM亞型是天然五聚體形式,因此為10價抗體。IgM的一項重要特征是補體CDC活性極強,另一項特征價態高可以引發受體寡聚化在TNFR超家族受體的激活中發揮重要作用。 ? ? ? ?以下是IgM亞型DR5抗體IGM-8444的作用機制。 ? ? ? ?Genmab的Hexabody在Fc引入E345R突變,該突變使得IgG在結合抗原后Fc相互作用形成六聚體。Genmab最初的設計也是為了強CDC活性,同樣的,高價態使得其在受體寡聚化中發揮重要作用。Genmab的GEN-1029還特殊在用了兩個靶向DR5不同表位的Hexabody抗體,即混合物。
? ? ? ?三葉草生物則直接構建三聚體TRAIL配體蛋白SCB-808,這也是其核心技術。
? ? ? ?羅氏構建FAP/DR5雙抗RG7386提高對腫瘤組織的特異性(FAP為腫瘤特異性靶標)。RG7386同時去除了FcγRIIb-dependent cross-linking以避免出現肝毒性,該雙抗更多是依賴于FAP的結合激活DR5,但看設計可能激動劑活性不高。? ? ? ? ?復宏漢霖的HLX56為DR4抗體,具有Cross-linking效應。不過為何舍DR5而重歸DR4,目前還不清楚其有什么新的生物學基礎。 ? ? ? ?OX40靶點 ? ? ? ?強生2016年在JBC發表文章,將Hexabody技術應用于開發OX40激動劑抗體。S267E/L328F突變可以增強FcγRIIb親和力,增強Cross-linking,但該突變同時也減弱了ADCC效應等。因而強生嘗試用Hexabody來驅動受體寡聚化,更好的激活OX40。實驗表明,E345R突變(Hexabody)可以明顯增強OX40抗體的激動劑活性。 ? ? ? ?Hexabody可以有效保留ADCC、ADCP、CDC活性。 ? ? ? ?信達生物首個OX40抗體IBI101,意外地,其激動劑活性不依賴于FcγR-dependent cross-linking效應。
? ? ? ?但要注意的是,信達生物同時開發了四價OX40抗體以更好的激活OX40。此外,三葉草生物同樣開發了OX40L三聚體蛋白SCB-340。 ? ? ? ?IgM Biosciences同樣開發了IgM亞型的OX40和GITR抗體。 ? ? ? ?CD40靶點 ? ? ? ?2017年百時美施貴寶在Cancer Cell上發表文章,證明CD40抗體的激動劑活性需要FcγRIIb依賴的Cross-linking。
? ? ? ?余國良創立的Apexigen其核心產品即CD40抗體APX005M,被認為是最具潛力的CD40抗體。APX005M為人源化兔抗體,具有FcγR以來的Cross-linking效應。
? ? ? ?4-1BB靶點 ? ? ? ?2020年1月,艾伯維在MOLECULAR CANCER THERAPEUTICS上發表文章,發現表位和FcγRIIb依賴的Cross-linking是決定4-1BB抗體激動劑活性和降低肝毒性和關鍵因素。雖然對于肝毒性的影響似乎與其他研究不同,但對于激動劑的活性無疑是又一例證。 ? ? ? ?羅氏構建了雙抗形式的FAP/4-1BBL,其中一側為抗FAP抗體,另一側融合三聚體4-1BBL(這部分類似于天然配體形式,三葉草生物也是類似方式)。4-1BBL對4-1BB的激活依賴于靶抗原(FAP)結合引發的cluster,而不再需要FcγR-dependent cross-linking。類似原理也出現在一系列PD-L1/4-1BB雙抗中,如基石藥業引進的ND021、科望生物引進的Inbrx-105、維立志博等。 ? ? ? ?還有一種方式是中外制藥采用低親和力的4-1BB抗體構建的4-1BB/TAA共刺激雙抗,避免出現毒性。所謂共刺激雙抗,4-1BB/TAA雙抗本身抗腫瘤效應很弱,主要是作為與CD3/TAA雙抗聯用。即CD3抗體、低親和力4-1BB抗體兩重信號激活T細胞,TAA解決靶向和特異性問題。有點類似于CAR-T。 ? ? ? ?再生元也設計了類似的CD28/TAA共刺激雙抗,與CD3/TAA雙抗聯用。 ? ? ? ?賽諾菲三特異性抗體CD3/CD28/CD38與之類似,只是將兩重信號CD3、CD28整合到一個三特異性抗體分子中。 ? ? ? ?總結 ? ? ? ?Cross-linking背后是生物體內進化出的信號通路進化出的寡聚體(尤其三聚體,在TNFR受體超家族最常見)形式。隨著機制的日漸清晰,多價抗體、FcγRIIb高親和力抗體、多聚體抗體(IgM、Hexabody)、雙抗(依賴于另一個靶點結合后再激活)等技術成為從不同角度解決交聯問題的有力武器。 ? ? ? ?如涉及知識產權請與我司聯系
參考資料 Targeting the antibody checkpoints to enhance cancer immunotherapy–focus on FcγRIIB(2019); Fc Engineering Approaches to Enhance the Agonism and Effector Functions of an Anti-OX40 Antibody(2016); Interaction with FcgRIIB Is Critical for the Agonistic Activity of anti-CD40 antibody(2019); Rationale for anti-CD137 cancer immunotherapy(2016); Rationale for anti-OX40 cancer immunotherapy(2016); The Therapeutic CD38 Monoclonal Antibody Daratumumab Induces Programmed Cell Death via Fcγ Receptor–Mediated Cross-Linking(2016); Therapeutic activity of agonistic, human anti-CD40(2017); Tumor-targeted 4-1BB agonists for combination with T cell bispecific antibodies as off-the-shelf therapy(2019); Higher-Order Clustering of the Transmembrane Anchor of DR5 Drives Signaling(2019); Exploring the TRAILs less travelled=TRAIL in cancer biology and therapy(2017)。 |