LY-4052031

ADC生物标志物的开发显著滞后于药物开发，目前临床上的生物标志物仍以半定量免疫组织化学检测为主（综述：ADC 标志物的主要挑战与定量蛋白质组学潜力）。亟需可靠的生物标志物，优化患者筛选、指导治疗序贯，并识别耐药机制，为合理的联合治疗提供依据。 ADC的活性取决于靶抗原表达、连接子化学性质及载荷特性，而这些因素均受到肿瘤微环境的影响。因此，仅凭靶点表达无法预测治疗反应（Highlight一下近期靶点表达与ADC药效相关性结果）。需要建立更全面的生物标志物框架，涵盖抗原丰度及可及性、细胞内转运与连接子裂解，以及肿瘤对载荷的敏感性。此外，毒性生物标志物长期以来受到的关注不足，尽管毒性对临床应用价值的影响可能与疗效同样重要。 2026年10月9日，澳大利亚圣文森特医院金霍恩癌症中心的Jia (Jenny) Liu团队在Nature review clinical oncology发表综述文章，提出了一个用于ADC生物标志物开发的模块化框架。 文章区分了已有确立证据与新兴策略，并讨论了可用于评估这些决定因素的技术。探讨了模块化生物标志物如何为患者筛选、治疗序贯、合理联合治疗、剂量优化及监管策略提供依据，同时指出其在广泛应用于临床之前必须解决的各项挑战。文章Key points：仅凭靶点表达无法预测患者对ADC的治疗反应，因为其疗效取决于靶点生物学特征、连接子的处理过程、肿瘤对载荷的敏感性，以及肿瘤微环境。 与传统的半定量免疫组织化学检测相比，定量、空间及功能检测有望更精确地表征ADC生物学的不同维度，但这些检测仍需经过前瞻性验证。 肿瘤对载荷的敏感性及交叉耐药性正成为确定最佳ADC序贯治疗方案的重要因素，对于采用拓扑异构酶Ⅰ抑制剂载荷的药物尤其如此。 应同步开发毒性与疗效生物标志物，以改善治疗指数、优化剂量选择，并支持以患者为中心的治疗决策。 应在ADC临床试验中对模块化生物标志物策略进行前瞻性评估，以确定其能否为队列扩展、联合治疗、序贯治疗及监管阈值的设定提供依据。 PART I 决定ADC疗效与安全性的因素 Determinants of ADC efficacy and safety ADC的抗肿瘤活性取决于一系列相互依赖的生物学过程：药物到达并穿透肿瘤组织，与细胞膜上的靶抗原结合，随后经内吞和细胞内转运完成连接子加工与载荷释放，最终对敏感细胞产生杀伤作用。对于部分ADC，肿瘤微环境中的蛋白酶还可介导细胞外连接子裂解。释放后的活性载荷能否进入邻近细胞、产生旁观者效应，则进一步受到载荷膜通透性、局部扩散及组织结构的影响。 这些环节的重要性随ADC构型、肿瘤类型和既往治疗而变化。例如，拓扑异构酶Ⅰ抑制剂ADC的交叉耐药主要由共同的载荷耐药机制驱动，而不一定伴随靶抗原丢失；部分ADC的细胞外载荷释放也可能降低其对高靶点表达的依赖。因此，围绕靶点生物学、连接子加工和载荷敏感性提出模块化框架，并将肿瘤微环境作为影响三个模块的共同背景，同时考察这些因素对疗效和毒性的作用。 1. 靶点生物学：从“是否表达”走向“能否有效递送” 靶点生物学是目前ADC生物标志物研究中临床基础最成熟的领域，但抗原存在并不等于药物能够有效递送。更重要的问题是：抗原是否具有足够的丰度，是否位于适当的细胞区室，是否分布于药物能够到达的肿瘤区域，以及其状态是否支持ADC结合、内吞和载荷递送。 传统显色IHC的局限在低表达范围尤其明显。其最初主要用于二分类诊断或病理分级，而非在宽动态范围内进行精确定量。HER2低表达判读受到观察者差异、样本处理、抗体克隆及染色流程等因素影响。H-score虽然综合了染色强度和阳性细胞比例，仍属于依赖观察者的半定量指标，而且会将不同空间分布压缩为单一分值。具有相似H-score的肿瘤，其靶点阳性细胞可能呈弥漫分布、局灶聚集，或分别位于血管周围、间质邻近等区域，实际药物暴露和旁观者杀伤条件未必相同。 临床转化研究支持进一步评估这些空间特征。DAISY研究的数字病理分析提示，HER2空间分布、富含成纤维细胞的区域及免疫细胞结构与T-DXd耐药有关。FASCINATE-N研究则发现，在接受曲妥珠单抗瑞泽替康新辅助治疗的激素受体阳性、HER2阳性乳腺癌亚组中，强HER2阳性细胞均匀分布较聚集分布与更高的应答率相关。这些结果提示，靶点表达应放在组织结构中理解，但相关空间指标的预测价值仍需进一步验证。 亚细胞定位和内吞能力同样值得关注。定量连续评分（QCS）能够结合深度学习全切片分析，分别测量膜与胞质表达，并保留部分空间信息。ICARUS-LUNG01研究显示，在接受Dato-DXd的患者中，较高的TROP2内吞能力及以胞质分布为主的特征与更强的药物活性相关。TROPION-Lung01的回顾性探索分析也提示，基于QCS建立的TROP2标准化膜比值（NMR）可能改善疗效分层；但相关证据仍需前瞻性验证，该指标已进入Ⅲ期TROPION-Lung17研究的前瞻性评估。 高表达也可能与有效摄取脱节。临床前研究发现，部分nectin 4高表达耐药细胞上调AKR1C1，后者与nectin 4结合并抑制网格蛋白介导的内吞，使细胞即使保留较高抗原表达，仍无法有效摄取ADC。因此，单纯增加靶点表达信息，未必能够解释功能性递送障碍。 此外，靶点具有时间和病灶间异质性。既往治疗可改变抗原表达、抗体结合位点及细胞内转运状态，存档原发灶组织未必代表当前转移性疾病。T-DXd治疗后的配对活检研究发现，HER2表达下调及曲妥珠单抗结合界面的ERBB2突变均可参与获得性耐药。单次穿刺也可能无法代表不同转移病灶的全身靶点状态，部分转化研究因此需要结合多区域取样或靶点特异性分子影像。 总体而言，靶点模块应从分类式“阳性/阴性”判断，逐步拓展至抗原丰度、膜定位与可及性、空间异质性、内吞能力及时间稳定性的综合评估。不过，这些整合指标相较传统检测能增加多少临床预测价值，仍有待确立。 2. 连接子生物学：载荷释放是药物化学与肿瘤生物学共同决定的过程 连接子决定载荷释放的时间和位置，是连接靶点结合与有效细胞毒作用的重要环节。超过80%的已获批ADC采用可裂解连接子，其释放机制依赖蛋白酶活性、pH或氧化还原条件等因素。因此，肿瘤之间不仅存在靶点表达差异，也可能存在“激活ADC能力”的差异。连接子裂解应被视为具有肿瘤依赖性的生物学过程，而不仅是药物本身的化学性质。 T-DXd相关研究提供了具有代表性的机制证据。在临床前模型中，组织蛋白酶L（CTSL）能够在细胞外裂解其四肽连接子，释放DXd载荷。CTSL过表达可增加肿瘤内DXd释放及抗肿瘤活性，敲除CTSL则削弱这些效应。另有回顾性转录组分析显示，较高CTSL表达与接受T-DXd的激素受体阳性、HER2阴性转移性乳腺癌患者更好的结局相关，而采用不可裂解连接子的T-DM1未观察到类似关联。但CTSL能否独立于靶点表达预测临床获益，仍不确定。 连接子加工还具有明显的构型特异性。例如，brentuximab vedotin的活性载荷生成并不绝对依赖单一组织蛋白酶，因为其他半胱氨酸组织蛋白酶或溶酶体通路也能参与加工。对于采用不同酶切或水解机制的连接子，候选标志物及其适用范围也可能不同。因此，直接测量相关酶活性和功能性裂解能力，可能比仅测量转录本或蛋白丰度更接近真实的载荷释放过程。 连接子稳定性也同时影响安全性。循环中过早裂解可能降低肿瘤递送，并增加全身游离载荷暴露，从而缩小治疗窗。连接子模块是三个模块中临床成熟度最低的部分，目前尚无用于治疗选择的连接子加工标志物获得前瞻性验证。未来研究需要结合具体ADC的药代动力学、药效学和代谢产物数据，区分连接子加工与靶点丰度、内吞、组织递送及载荷敏感性的贡献。 3. 载荷敏感性：决定杀伤效果，也影响ADC序贯治疗 即使ADC成功结合靶点并释放载荷，肿瘤细胞仍可能因对相应细胞毒机制不敏感而无法获益。越来越多的临床前和临床证据提示，ADC耐药并非总由抗原丢失驱动，载荷敏感性的适应性变化同样重要。 目前较多机制研究集中于拓扑异构酶Ⅰ抑制剂ADC。相关耐药过程主要涉及载荷分子靶标改变、细胞内药物处理变化，以及DNA损伤应答改变。TOP1突变已被识别为SN-38耐药机制之一，但在临床队列中仍相对少见。与此同时，拓扑异构酶Ⅰ蛋白丰度与疗效的关系并不简单，不能据此假定表达越高就越敏感。 药物外排和代谢是另一类候选因素。ABCC1、ABCG2等转运蛋白能够降低细胞内载荷浓度，并在多种ADC耐药模型中出现。不过，临床队列中的表达关联并不总能按照单一机制直接解释，其患者层面的预测价值尚未确立。与DNA损伤应答有关的SLFN11、同源重组缺陷及复制压力特征，也可能反映对拓扑异构酶抑制的易感状态。ICARUS-LUNG01的转化分析中，较高SLFN11表达与Dato-DXd应答相关，而未应答者出现包括RAD51在内的DNA修复通路上调；这些仍属于探索性证据。 载荷耐药最直接的临床影响体现在交叉耐药与治疗序贯。多项研究提示，连续使用具有拓扑异构酶Ⅰ抑制剂载荷的ADC时，后续药物的疗效可能下降。前瞻性单臂Ⅱ期SATEEN研究中，既往接受T-DXd的患者使用戈沙妥珠单抗联合曲妥珠单抗，客观缓解率仅为3.7%，进一步提示同类载荷序贯的局限。但这些结果并不意味着所有患者都会交叉耐药，也不能仅凭既往用药史确定个体是否仍可获益。 转换载荷类别可能为部分耐药患者提供新的治疗机会。Ⅰ期NEXUS-01研究中，采用拓扑异构酶Ⅰ抑制剂Camp98载荷的nectin 4 ADC LY4052031，在包括既往接受enfortumab vedotin的转移性尿路上皮癌患者中显示了活性。两者靶向相同抗原，但载荷机制不同。这些早期结果支持：既往ADC耐药可能由载荷机制驱动，原有靶点仍可能具有治疗价值，但该策略仍需进一步确认。 载荷敏感性也可能解释跨瘤种疗效差异。部分结直肠癌和胆道肿瘤患者既往使用含伊立替康方案，可能影响其后续对拓扑异构酶Ⅰ抑制剂ADC的敏感性。这属于需要验证的解释，不能将不同瘤种间的疗效差异简单归因于某一种既往治疗。 随着新型和双载荷ADC的发展，“递送靶点”与“载荷敏感性的生物学依赖”可以被分别设计。以递送Gq/11抑制剂的PMEL靶向ADC DYP688为例（ADC新思路：DYP688）：在携带GNAQ/GNA11突变、经多线治疗的转移性黑色素瘤患者中，其客观缓解率为19.7%。这一早期概念验证说明，介导肿瘤递送的抗原与决定载荷作用的肿瘤内在依赖可以不同，但相互补充。 4. 肿瘤微环境：贯穿三个模块的调节因素 肿瘤微环境通过间质结构、细胞外基质和血管组织影响ADC进入肿瘤及其局部分布，同时改变靶点可及性、细胞外连接子裂解和旁观者载荷暴露。缺氧、营养限制以及间质和免疫细胞信号，还可影响增殖、DNA损伤修复、凋亡和药物外排。因此，微环境同时决定“载荷能否到达”和“接触载荷的细胞是否易感”。 ICARUS-BREAST01研究提示，HER3-DXd应答并非仅与HER3丰度有关，还与特定组织空间结构相关，包括具有中等HER3表达的癌细胞岛、血管化结缔组织、较少免疫浸润及缺乏坏死。这种结构可能有利于ADC在肿瘤内分布。此类结果也说明，不能将某一种免疫或间质特征简单定义为适用于所有ADC的有利标志物。 在模块化框架中，微环境更适合被理解为靶点、连接子和载荷作用的增强或减弱因素。蛋白酶丰富的微环境可能有利于部分可裂解ADC的局部载荷释放；免疫排斥、DNA修复能力较强等状态则可能提示探索联合治疗或其他载荷机制的必要性。不过，这些推断具有构型和情境依赖性，尚不能直接作为通用治疗规则。 5. 毒性生物标志物：与疗效同步开发 ADC毒性与疗效共享部分生物学基础，包括正常组织中的靶点表达、全身载荷暴露及宿主易感性。正常组织靶点结合可参与黏膜、皮肤或胃肠道毒性；连接子不稳定和全身载荷释放可参与骨髓抑制、胃肠道反应及神经毒性等。Fc受体介导的免疫细胞摄取、非特异性组织分布，以及年龄、合并症、身体组成和药代动力学差异，也可能影响器官特异性和个体化毒性风险。 药物代谢相关遗传变异提供了较明确的研究方向。降低UGT1A1酶活性的多态性可影响SN-38代谢，并与戈沙妥珠单抗治疗期间中性粒细胞减少和腹泻风险升高有关。NEXUS-01研究中，较低CYP2D6活性评分与LY4052031较高剂量水平下的剂量限制性毒性相关，促使研究方案加入治疗前分型及按活性评分优化剂量的安排。 因此，建议将毒性标志物作为患者筛选和剂量优化的一部分，与疗效标志物及生活质量指标同步开发。部分研究中的暴露—毒性关系还更接近循环中完整ADC水平，而非游离载荷水平，提示安全性评估需要结合具体药物的分布和代谢特征。其目标是提高治疗指数，并在临床试验中探索更个体化的给药方式。 PART II 支持模块化ADC生物标志物开发的技术 Technologies supporting modular ADC biomarker development 没有单一平台能够覆盖ADC作用的全部环节。模块化研究需要将组织和血液样本中的定量、空间与功能测量结合起来，同时满足组织消耗少、周转时间短和成本可接受等临床要求。技术可测量某个变量，并不意味着该变量已经具备ADC治疗选择价值。 靶点模块可采用人工智能辅助数字病理、定量免疫荧光及多重成像，评估抗原丰度、膜与胞质定位，以及与间质和免疫细胞的空间关系。空间转录组能够保留组织背景并检测大量RNA，但RNA水平与蛋白丰度并不完全一致；复杂流程、分析时间和成本也限制了其临床扩展。 质谱定量蛋白质组学可在较宽动态范围内测量多个靶点，并减少传统IHC半定量判读的部分局限。结合激光显微切割或数字切片分析，还可获取特定组织区室的信息。然而，常规整体组织质谱会丢失空间信息，增加显微切割又会提高人力和设备要求，因此仍需解决标准化及规模化问题。 分子影像能够补充单次活检的局限。使用放射性标记抗体或ADC的免疫PET，可观察全身病灶间异质性、靶点可及性及肿瘤和正常器官摄取。ZEPHIR研究支持HER2分子影像对识别T-DM1缺乏应答的潜在价值。影像摄取综合反映抗原表达、血管递送和间质屏障等因素，但不能直接等同于有效载荷释放，其应用仍受到示踪剂制备、成本和专业设施等限制。 连接子模块更需要功能性检测，例如蛋白酶活性、裂解能力、内吞与溶酶体转运，以及完整ADC、游离载荷和代谢产物的药代分析。载荷模块则可结合基因组、转录组和蛋白质组评估DNA损伤应答、外排及应激通路，并通过循环肿瘤DNA、循环肿瘤细胞等开展纵向监测。循环蛋白质组学也可能用于探索药效、耐药及器官损伤信号，但需注意肿瘤负荷、炎症和肝肾功能等混杂因素。 当前更困难的问题是从多模态关联中识别因果信号，并转化为可重复的个体预测。人工智能和机器学习可协助整合数据，但不能替代独立验证。前瞻性组织获取同样构成限制：即使ICARUS-LUNG01预先要求配对活检，仍有超过30%的患者未能完成配对取样，主要原因是无法安全获得部分解剖位置的病灶组织。联邦学习等方法可能促进跨机构分析，但其用于ADC临床试验标志物开发的价值仍有待验证。 PART III ADC生物标志物框架的多区域验证 Multiregional validation of ADC biomarker frameworks 模块化框架需要跨瘤种、跨平台和跨医疗体系验证。不同地区的既往治疗、组织可获得性、病理流程及标准治疗存在差异，因此单项试验或单一瘤种建立的阈值未必可以直接推广。对于跨瘤种开发，蛋白表达、空间结构、连接子加工和载荷敏感性还可能随肿瘤谱系及治疗背景变化。 文章总结了若干探索性平台。ADC-MATCH尝试突破传统瘤种边界进行标志物指导的ADC分配，但当前筛选仍主要围绕靶点表达。欧洲OASIS项目则将数字病理、液体活检、核医学影像及患者来源模型嵌入前瞻性研究，并计划开发整合临床、生物学和影像数据的“OASIS评分”，用于探索个体化ADC选择与序贯。这些项目提供了验证基础，但其拟开发的整合模型尚不能视为成熟工具。 亚太地区，尤其中国和日本的ADC开发，为全球验证提供了重要补充。将区域内不同瘤种、治疗背景及药物平台的数据纳入分析，有助于判断候选阈值、载荷敏感性特征和毒性模型能否推广至欧美以外人群。 考虑到数据所有权、试验治理及监管差异，近期更可行的方式是建立联邦式学术与转化研究网络，统一标志物定义和分析标准，并在独立数据集中快速交叉验证。验证内容也应覆盖检测转移、周转时间、成本效益及基层实施能力，以判断检测能否在常规医疗中公平、可靠地开展。 PART IV 模块化框架对临床与患者的意义 Clinical and patient implications of modular ADC biomarker frameworks 作者提出“治疗选择型生物标志物”的设想：同时评估多个候选靶点及相关生物学特征，为可用疗法的优先排序提供依据。最终治疗决策虽然是离散的，但支持决策的信息可以是连续且多维的。随着多个靶点重叠、载荷相同或相近的ADC进入临床，单纯逐项判断是否达到入组阈值，越来越难以支持合理选择。 多重定量检测已显示出一次评估多个ADC靶点的可行性。例如，HER2与TROP2双重定量免疫荧光检测已进入临床实验室应用，但其能否改善特定ADC选择仍需前瞻性验证。PANNA-COTA2计划结合液体活检与约20个ADC相关靶点的组织蛋白质组分析，辅助早期临床试验选择；ADC-MATCH也在评估依据RNA及蛋白表达分配ADC的策略。 患者视角凸显了这一问题的现实意义。原文中，一位同时具有肿瘤科护士经历的胆管癌患者描述，即使拥有专业知识和家庭支持，寻找合适试验仍需面对跨医院就诊、重复检查、活检及入组时机的不确定性。对身体状况较差、经济压力较大或居住偏远的患者，这些障碍可能更加突出。 因此，生物标志物开发应同步纳入生活质量、症状负担、耐受性和患者报告结局。需要验证的最终问题是：这套策略能否帮助患者更及时地获得有效治疗，减少无效治疗和累积毒性，并降低反复试错带来的身体与心理负担。 PART V 对药物开发的启示 Drug development implications 模块化开发不意味着对所有患者、所有阶段进行无差别多组学检测。检测应与研究阶段和具体机制问题相匹配：先在必要时通过广泛分析发现可重复、具有构型特异性的决定因素，再将其简化为足以支持明确研发决策的最小检测组合。 在临床前阶段，可通过肿瘤与正常组织靶点图谱、类器官或患者来源异种移植模型及载荷敏感性筛选，选择适合首次人体试验的生物学情境。 Ⅰ期阶段则需结合基线组织、可行的配对活检、药代和早期药效指标，判断药物是否到达并作用于预期环节，同时支持剂量优化和扩展队列选择。 Ⅱ期阶段应重点检验标志物能否富集获益人群、解释耐药并指导序贯或联合。若疗效主要见于高靶点表达肿瘤，可进一步评估靶点富集；若低表达肿瘤也有应答，则需研究连接子、微环境和载荷因素。 进入Ⅲ期时，应预先固定检测流程、阈值、取样时间及算法，并区分预测性价值与预后性关联。 研究阶段之外，还应根据主要不确定性选择检测。递送不足可优先评估膜定位、可及性和组织分布；载荷释放不确定可优先评估稳定性、内吞和裂解能力；交叉耐药问题则需结合既往载荷暴露及损伤修复、外排等指标。治疗窗较窄时，应优先整合暴露—毒性、正常组织表达和宿主因素。 这一思路也适用于联合治疗。联合免疫或靶向药物，应尽可能由免疫激活、DNA修复适应、间质排斥等证据支持，而非仅依据广泛的机制合理性。相反，对靶点—连接子—载荷特征有利的患者，也可在研究中探索单药或减低治疗强度。模块化信息还可能帮助研发项目及早识别生物学不匹配的适应症，支持继续、调整或终止开发的决策。 PART VI 生物标志物阈值与监管科学 Biomarker thresholds and regulatory science ADC靶点通常是连续表达的蛋白质，单一阈值在不同瘤种、病灶、既往治疗和检测平台中的含义可能不同，甚至未必存在明确的生物学分界。因此，研发早期应先明确标志物用途：用于人群富集、分层、耐药解释、毒性预测，还是伴随诊断开发。 以T-DXd跨瘤种适应症为例，其HER2阳性定义采用了基于胃癌建立的判读标准，而跨癌种适用性仍需前瞻性验证。HER2表达可以富集应答，但不同瘤种间的疗效差异提示，单凭表达阈值仍不足以定义敏感性。未来阈值可能需要结合瘤种背景动态修订，或与其他模块指标共同使用。 临床实施还要求解决样本与检测标准化问题。固定、脱钙、样本保存时间、肿瘤细胞比例和既往治疗均可影响结果；重复活检也可能因风险或临床紧迫性而不可行。用于决策的检测应具有跨实验室和跨样本类型的重复性、预设质控标准及适宜的周转时间。集中检测有助于早期一致性，但成本和运输可能影响可及性；分散部署则需要检测转移、外部质量保证和人员培训。 作者建议尽早协调药物、诊断及不同监管地区的证据要求，并参考ICH E16对标志物使用情境和证据标准化的原则。上市后研究也应支持随真实世界证据积累持续优化阈值。最终，多标志物组合能否进入常规实践，仍取决于其相较现有病理方法的增量临床价值与成本效益。 结语 综述提出，ADC生物标志物开发需要从单维度靶点表达，拓展至靶点递送、连接子加工、载荷敏感性及微环境背景的整合评估，并将毒性作为并行研究终点。 这一框架的各模块具有不同证据基础：部分靶点表达已用于临床选择，载荷类别交叉耐药和生物学匹配的靶点—载荷设计获得了逐渐增多的支持；但多数整合策略仍缺少前瞻性验证、分析标准化及独立队列中的临床效用证明。因此，它目前更适合作为组织现有证据、提出可检验问题的研究框架。 接下来的重点是明确不同ADC和治疗背景下各模块的相对贡献，确定超越传统IHC所需的最小有效检测组合，并通过预设分析计划、纵向取样和独立验证，检验标志物指导的选择能否改善序贯、剂量和毒性结局。将复杂生物学转化为可执行、可推广且以患者获益为中心的决策，才是模块化框架需要完成的临床验证。 参考文献： Liu, J., Ruan, DY., McNamee, N. et al. A modular framework for antibody–drug conjugate biomarkers. Nat Rev Clin Oncol (2026). https://doi.org/10.1038/s41571-026-01213-3