Duligotuzumab(Genentech, Inc.)

中文摘要人类表皮生长因子受体3（human epidermal growth factor receptor 3，HER3）作为表皮生长因子受体家族中的一员，通过与其他受体形成异源二聚体发挥信号转导的功能。头颈部鳞状细胞癌（head and neck squamous cell carcinoma，HNSCC）是全球第6大常见癌症，起病隐匿且总体生存率低。HER3在HNSCC中高表达。HER3的表达和激活与HNSCC治疗中靶向其他受体的药物〔例如靶向表皮生长因子受体的单克隆抗体（单抗）西妥昔单抗或程序性死亡受体1阻断剂〕以及某些化学治疗药物的治疗获得性耐药有关。目前，HER3已经成为HNSCC治疗非常有前景的候选靶点。此文综合近年来国内外对靶向HER3治疗在HNSCC中的研究，对HER3参与HNSCC肿瘤进程的机制、HER3与HNSCC当下临床治疗策略的关联，以及包括处于临床试验的11种单抗药物、5种双特异性抗体药物及其他多种类型的靶向HER3的药物在HNSCC治疗中的开发进展进行综述。正文人类表皮生长因子受体3（human epidermal growth factor receptor 3，HER3）又称幼红细胞白血病病毒癌基因同源物3（erythroblastic leukemia viral oncogene homolog 3，ErbB3），是人体中经典的受体酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinase，RTK），属于表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor，EGFR）家族。HER3 具有与家族其他成员不同的独特构型，胞内酪氨酸激酶活性较低，无法直接与三磷酸腺苷相结合，需与其他有酪氨酸激酶活性的EGFR家族成员形成异源二聚体复合物来发挥作用。而由于HER3胞内结构域11个酪氨酸磷酸化位点中有6个磷脂酰肌醇3激酶（phosphatidylinositol 3-kinase，PI3k）p85 亚基结合位点，使得HER3胞内区酪氨酸激酶羧基末端活化后与PI3K的p85亚基结合，可以强烈激活PI3K/Akt通路。PI3K/Akt通路作为促进肿瘤细胞增殖的主要信号通路，涉及调控基因表达、细胞代谢和细胞骨架重排。研究显示，对PI3K/Akt途径有直接和间接抑制作用的药物会引起叉头转录因子盒O依赖性HER3转录升高，并通过PI3K-Akt负反馈调节上调和激活HER3的表达，再次激活下游途径，从而出现耐药。另有研究表明，HER3主要配体神经调节蛋白1（neuregulin-1，NRG1）可以通过旁分泌与自分泌途径共同参与HER3信号转导等过程。HER3的主要相关蛋白、信号通路和功能见图1。1项对超过750个不同来源的肿瘤进行的定量逆转录PCR表达谱分析显示，头颈部鳞状细胞癌（head and neck squamous cell carcinoma，HNSCC）表达的NRG1水平最高。头颈部肿瘤是全球最常见的恶性肿瘤之一，超过95%的病理类型是鳞状细胞癌。HNSCC是指位于鼻旁窦、鼻腔、口腔、咽部和喉部由鳞状细胞引起的组织学癌症，是全球第6大癌症，起病隐匿，且总体生存率不高，中位生存期低于1年。在免疫检查点阻断（immunecheckpoint blockade，ICB）治疗出现之前，全身化学治疗（化疗）被用作标准的一线方案，即将顺铂或卡铂和5-氟尿嘧啶、人鼠嵌合抗EGFR单克隆抗体（单抗）西妥昔单抗联用。ICB疗法的发展为抗癌治疗提供了强有力的支撑，其中程序性死亡受体1（programmed death-1，PD-1）/程序性死亡受体配体1抑制剂在多项单药或联合用药临床试验中被证实可以有效延长HNSCC患者的生存时间，且较传统治疗方案不良反应发生率更低。然而，治疗获得性耐药在HNSCC患者中很常见，西妥昔单抗和PD-1/程序性死亡受体配体1抑制剂在HNSCC中均疗效有限，仅有＜20%的患者获得了持久的受益。HER3的表达和激活与HNSCC治疗中其他靶向药物和某些化疗药物的治疗获得性耐药有关，同时HER3的促进细胞增殖作用提示靶向HER3治疗具有一定的临床潜力。本文对HER3靶点靶向治疗在HNSCC中的研究现状及相关进展进行综述，总结HER3靶点与HNSCC当下治疗策略的关系，以及几种靶向HER3或与HER3相关的HNSCC治疗策略。1HER3与HNSCC当下临床治疗策略HER3在多种人类癌细胞中表达，其过表达与癌症包括头颈部肿瘤患者的生存率较低有关。在HNSCC中，主要于膜上过表达HER3的肿瘤预后较差。HER3高表达的原发性肿瘤似乎更倾向于发生淋巴结转移，且超过30%的转移淋巴结中存在HER3过表达。此外，与正常组织相比，在异型增生和HNSCC中发现了HER2/HER3、HER3/HER4、EGFR/HER2/HER3以及EGFR/HER2/HER3/HER4共表达。HER3与家族其他成员的这些共表达与生存率低、疾病进展和/或转移显著相关。由于当某个ErbB被阻断时，其他RTK可以补偿被阻断的受体丢失的信号传导，因此HER3表达可作为多种靶向治疗的旁路机制，异常的HER3信号传导导致了患者对多种靶向治疗药物及化疗药物的治疗获得性耐药。由于HER3还可以与HER2、HER4、原癌基因蛋白质c-Met等形成异源二聚体，导致EGFR信号传导的平行信号通路异常激活，因此西妥昔单抗对HER3和HER3相关二聚体的上调是HNSCC中EGFR靶向疗法获得性耐药的一种机制。早期研究表明，HER2/HER3介导的信号传导与头颈癌中的EGFR酪氨酸激酶抑制剂（tyrosine kinase inhibitor，TKI）吉非替尼治疗获得性耐药相关，在对EGFR/HER2双重TKI拉帕替尼敏感的细胞系中，拉帕替尼的敏感性与强活化的HER3和HER3配体NRG1的升高密切相关。后来也有人提出，自分泌NRG1信号传导上调以及HER2/HER3二聚体的增加，是HNSCC中西妥昔单抗对EGFR抑制的耐药机制。在TKI包括厄洛替尼和吉非替尼治疗获得性耐药患者中，HER2、HER3上调也被认为是耐药机制的一部分。同时，无论是在体外还是体内试验中，靶向抑制HER3都可以使西妥昔单抗耐药的HNSCC细胞对西妥昔单抗重新敏感。在另1项研究中，原癌基因c-met通过增加HER3/P13K信号传导引起吉非替尼和西妥昔单抗耐药，然而由于HNSCC中原癌基因c-met的拷贝数增加很少见（1%~2%TCGA队列），因此该机制只能解释先天耐药病例的一小部分。由于HER3是PI3K/Akt/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）存活信号传导的重要激活剂，因此它也导致了其他靶向治疗的耐药性。在HNSCC临床前模型中，HER3靶向可以增强PI3Kα选择性抑制剂BYL719的生长抑制作用。此外，另1项研究提出HPV＋HNSCC相较于HPV﹣HNSCC对PI3K抑制剂存在内在耐药性，这种药物敏感性的差异可能归因于PI3K抑制剂治疗HPV﹣HNSCC细胞系后HER3对Akt激酶的再激活。同时，共靶向HER3和PI3K可能是克服HPV﹣HNSCC肿瘤中PI3K抑制剂耐药性的有效治疗策略。在ICB治疗的临床前研究中，抗体介导的靶向HER3阻断通过抑制HER3-PI3K-Akt-mTOR致癌信号传导，可以逆转免疫抑制肿瘤微环境，从而发挥有效的抗肿瘤作用。对HER3抗体偶联药物（antibody-drug conjugate，ADC）U3-1402的1项研究显示，U3-1402靶向HER3发挥其抗肿瘤作用的同时，可以通过免疫激活与PD-1阻断存在潜在的协同作用，使表达HER3的肿瘤对PD-1阻断重新敏感。此外，在1项针对HER3疫苗的研究中，使用编码全长人HER3的重组腺病毒载体Ad-HER3-FL进行免疫，可诱导HER3靶向疫苗激活HER3特异性T细胞并诱导抗HER3特异性抗体，改变肿瘤中的T细胞浸润，并影响对ICB的应答。因此，对于抗PD-1单抗的治疗受益有限群体而言，靶向HER3抑制的治疗策略与PD-1阻断联用，或许可以为HNSCC提供多模式精准免疫治疗方法。2靶向HER3的抗体药物在HNSCC治疗中的开发进展目前，已有11种靶向HER3的单抗产品正在针对HNSCC进行临床前或临床试验。这些靶向HER3的单抗抑制肿瘤的作用机制主要包括：阻断受体与配体的结合、使受体锁定为非活性构象、促进受体的内化与降解以及诱导抗体依赖细胞介导的细胞毒作用（antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity，ADCC）和补体依赖的细胞毒作用（complement dependent cytotoxicity，CDC）直接杀死肿瘤细胞。这些靶向HER3的单抗均为IgG抗体，其中IgG1抗体8种，重组IgG1/IgG3抗体（GSK2849330）和IgG2抗体（MM-121）各1种。除单抗外，将适应证瞄准HNSCC的5种双特异性抗体（双抗）和2种ADC也在开发中。此外，正在研发的还有泛抗HER家族单抗混合物、HER3疫苗、嵌合抗原受体（chimeric antigen receptor，CAR）T 细胞疗法、抗金属蛋白酶抑制剂等。2.1单抗临床开发中与HNSCC相关且靶向HER3的单抗汇总如下。Barecetamab（ISU104）是由韩国ISU ABXIS公司开发的全人源IgG1单抗，与HER3胞外结构域Ⅲ结合，处于早期临床开发阶段。该抗体阻断HER3的激活及与其他HER伴侣的二聚化，并使HER3的下游信号失活。在体内，除HNSCC之外，ISU104同时也在非小细胞肺癌、结肠癌、胰腺癌、乳腺癌的皮下异种移植肿瘤模型中显示出超过70%的肿瘤生长抑制。ISU104在获得性西妥昔单抗耐药异种移植肿瘤模型中也显示出抗肿瘤作用。最近，Hong等报道了ISU104在NRG1表达高或具有NRG1融合或致癌ErbB3突变等遗传改变的模型中的抗肿瘤功效。CDX-3379（KTN3379）是由美国 Celldex 公司开发的人源IgG1λ单抗，与HER3结构域Ⅱ和Ⅲ之间边界的独特表位具有非常高的亲和力，该表位将HER3锁定在其非活性构象中，并抑制配体依赖性和配体非依赖性信号传导。因此，该抗体抑制配体依赖性和配体非依赖性HER3活化。临床前阶段，CDX-3379联合西妥昔单抗或BYL719可增强HNSCC异种移植模型的生长抑制。在近期1项临床前研究中，CDX-3379介导的HER3阻断通过抑制HER3-PI3K-Akt-mTOR致癌信号传导并伴随逆转免疫抑制肿瘤微环境，可以发挥有效的抗肿瘤作用，因此靶向HER3和PD1联合用药可能为PIK3CA野生型HNSCC提供多模式精准免疫治疗方法。在临床试验中，单独使用CDX-3379或与西妥昔单抗联合使用耐受性良好，并可使HNSCC肿瘤消退。Seribantumab（SAR256212，MM-121）是由美国Merrimack公司开发的靶向HER3的全人源IgG2单抗，与NRG1竞争结合HER3，阻止二聚化并诱导HER3内化和降解。该抗体由噬菌体展示的抗原结合片段（Fab）文库产生，被转化为全长人IgG2形式，目的是最大限度地减少免疫原性和免疫效应介导的脱靶不良反应。在HNSCC的临床前模型中，MM-121降低了HER3的磷酸化。此外，在HNSCC的细胞系和动物模型中，MM-121与西妥昔单抗联合用药通过抑制HER3、EGFR、PI3K/Akt和胞外信号调节激酶的活化显示出更有效的细胞和肿瘤生长抑制。同时发现，西妥昔单抗耐药的HNSCC模型中HER3上调，并且在HNSCC中，EGFR和HER3的双重靶向优于单独EGFR靶向。然而在进入临床后，MM-121虽可与几种药物安全联合使用且耐受性良好，但未产生明显的临床获益。Elgemtumab（LJM716）是从Morphosys HuCal Fab噬菌体展示文库中分离的全人源IgG1单抗，由瑞士诺华公司和法国赛诺菲安万特公司开发。LJM716可与位于HER3胞外结构域Ⅱ和Ⅳ之间的界面构象表位结合，将HER3捕获在无活性构象中并抑制配体依赖性和独立的HER3信号传导激活。LJM716在体内异种移植研究中显示出有效的抗肿瘤作用，并且在相关肿瘤模型中证明了与曲妥珠单抗或西妥昔单抗联合使用的肿瘤生长抑制效果。在日本1项对HNSCC、胃癌、HER2过表达乳腺癌患者的临床研究（NCT01911936）中，LJM716表现出良好的耐受性，并且队列中观察到一定程度的肿瘤缩小。该研究推荐扩增剂量为每周1次40 mg/kg QW（NCT01598077）。REGN1400是全人源IgG单抗，由美国再生元公司开发，可抑制HNSCC和乳腺癌细胞系及异种移植物的NRG结合、HER3和Akt的磷酸化以及这些肿瘤细胞系和异种移植物的体外生长。REGN1400联合抗EGFR或抗HER2抗体可更有效地抑制肿瘤生长，同时还会增加HNSCC异种移植模型中抗EGFR治疗的敏感性。REGN1400在Ⅰ期临床试验（NCT01727869）中，作为单药治疗或与厄洛替尼或西妥昔单抗联合使用，表现出良好的安全性和耐受性，该研究还计划在HNSCC和结直肠癌扩大队列。Patritumab（AMG-888，U3-1287）是全人源IgG1单抗，可抑制配体与HER3的结合并诱导受体内化和降解，由日本第一三共公司开发，是目前在临床开发中进展最快的HER3靶向药物。此外，没有检测到针对Patritumab的人抗人抗体，初步结果表明高HER3表达或扩增与临床疗效之间存在相关性趋势。Patritumab在HNSCC细胞和异种移植物中也显示出其作为单药以及与帕尼单抗联合使用的潜力。在HNSCC和肺癌模型中，Patritumab增强了放射敏感性。在2项Ⅰ期临床试验（NCT00730470和JapicCTI-101，262）中，U3-1287治疗耐受性高达20 mg/kg，具有良好的耐受性和良好的药代动力学特征。在另1项已经完成的Ⅰ期临床试验（NCT02350712）中，U3-1287（18 mg/kg负荷剂量，9 mg/kg维持剂量）联合西妥昔单抗和铂类治疗在HNSCC中可耐受且有效。GSK2849330是由英国葛兰素史克公司开发的IgG1/IgG3嵌合、糖工程人源化的单抗，针对HER3胞外结构域Ⅲ，由于分别与人Fc-γ受体（FcyRⅢa）和人补体蛋白C1q具有高结合亲和力，因此可以增强ADCC和CDC，也可以阻断癌细胞中的HER3/NRG1的信号传导，在NRG1融合肿瘤中表现出较好的抗肿瘤活性。GSK2849330在Ⅰ期临床试验（NCT01966445）中表现出良好的耐受性和安全性，每周30 mg/kg未出现剂量限制性毒性，同时观察到的最大血浆浓度为778.47 μg/ml。AV-203（CAN017）是由美国AVEO公司和美国Biogen公司开发的人源化IgG1κ单抗，可以阻断NRG1与受体的结合并诱导HER3降解。AV-203对患者来源的肿瘤异种移植模型（包括HNSCC、非小细胞肺癌、乳腺癌、肾癌、胰腺癌等）显示出临床前活性。此外，NRG1表达水平可预测AV-203在临床前人类癌症模型中对HER3抑制的反应。Ⅰ期临床试验（NCT01603979）证实，AV-203在最大剂量（每2周20 mg/kg）以下是安全的且耐受性良好。Lumretuzumab（GE-huMab-HER3，RG7116，RO5479599）是由瑞士罗氏公司开发的糖工程人源化IgG1单抗。该抗体与HER3的结构域Ⅰ结合，通过阻断HER3胞外结构域和NRG结合来抑制HER3信号传导的激活。其Fc区被糖化工程化以增加对免疫效应细胞上FcyRⅢa的亲和力。与非糖工程抗体相比，这种单抗使得ADCC在体内和体外都能得到更有效的激活。由于Lumretuzumab已被证明在体外存在和不存在HRG的情况下都能阻断HER3活化，因此Lumretuzumab不仅在治疗上靶向依赖于活性HER3信号传导的细胞，而且还靶向那些在细胞表面表达非活化HER3的细胞。在与HNSCC相关的临床试验NCT01482377中，RG7116加西妥昔单抗/厄洛替尼的Ⅰb期研究发现NRG是实体瘤患者的潜在生物标志物；此外，队列中有2例高HRG mRNA表达水平的患者获得了出乎意料的受益，其中1例HNSCC患者达到延长的完全缓解，1例卵巢癌患者达到延长的部分缓解。SIBP-A03是由上海生物制品研究所有限责任公司自主研发的IgG1单抗，为国内首家获得临床批件的抗HER3抗体药物。SIBP-A03与HER3的结构域Ⅲ结合，在黑色素瘤（A431细胞系）、胰腺癌（Bxpc3细胞系）的体外试验和小鼠肿瘤模型中，表现出明显的肿瘤生长抑制作用，并且与西妥昔单抗联合使用具有一定的协同作用。Ⅰa期临床试验（NCT05203601）正在进行中，患者队列主要为晚期HNSCC或乳腺癌患者。HMBD-001是由新加坡蜂鸟生物科技公司开发的IgG1抗体，已进入临床阶段。它直接结合并阻断HER3的异二聚化界面，并有可能抑制HER3的配体依赖性和独立激活以及致癌信号传导，通过靶向位于HER3与HER2或EGFR形成异二聚体的界面的关键表位，抑制所有HER3异二聚化的过程。在评估HMBD-001的临床前模型中，观察到HMBD-001与其他现有的抗HER3抗体相比，具有更好的亲和力和更强的肿瘤抑制作用。HMBD-001近期的开发计划或将侧重于4种适应证：NRG1融合驱动型癌症、转移性去势抵抗性前列腺癌、转移性结直肠癌和HNSCC。2.2双抗临床开发中与HNSCC相关且靶向HER3的双抗汇总如下。Duligotuzumab（MEHD7945A，RG7597）是由美国基因泰克公司开发的、靶向EGFR和HER3的全人源IgG1双抗，从噬菌体展示Fab文库中分离出来，包含2个相同的Fab。MEHD7945A在几种临床前模型中强烈抑制肿瘤包括人表皮样癌、胰腺癌、乳腺癌、结直肠癌、HNSCC和肺癌生长，特别是与化疗联合使用时。MEHD7945A单药治疗或与顺铂联合使用，在来自HNSCC和非小细胞肺癌的厄洛替尼和西妥昔单抗的耐药模型中证明了其疗效。值得关注的是，MEHD7945A还能诱导ADCC。然而2项临床试验（NCT01207323、NCT01577173）的结果显示，MEHD7945A的活性与西妥昔单抗相似，但并未展现出优于西妥昔单抗的效果。Zenocutuzumab（Zeno，MCLA-128）是荷兰Merus公司开发的靶向HER2（结构域Ⅰ）和HER3（结构域Ⅲ）的IgG1双抗，可以与HER2对接并阻断与HER3结合的配体，通过HER2-HER3异二聚体抑制致癌信号传导；同时由于IgG1的糖工程修饰还具有增强的ADCC活性。除了在对HER2靶向治疗（曲妥珠单抗和T-DM1）耐药的模型及乳腺癌、胃癌和胰腺癌模型中显示出疗效，该抗体在化疗耐药NRG1融合阳性转移性癌症患者中也显示出疗效，抑制NRG1融合阳性癌症模型的生长，在Ⅰ/Ⅱ期临床试验中也报告了良好的耐受性和抗肿瘤活性。SI-B001是四川百利天恒药业股份有限公司开发的靶向EGFR和HER3的IgG-单链Fv（ single-chain antibody fragment，scFv）2 四价双抗，由 1 个完整的IgG组成，具有2条重链和2条轻链，以及2个scFv段连接到重链或轻链的C端或N端。SI-B001在结肠癌、HNSCC或食道癌异种移植模型中证明了其疗效，在后两种模型中几乎完全抑制了肿瘤的生长，目前正在进行的国内外临床试验（NCT05022654、NCT05044897、NCT05054439、CTR20211979、CTR20212937）的患者队列选择也多为HNSCC及食管癌。MM-111是由美国Merrimack公司开发的靶向HER2和HER3的双抗，由2种不同的单链抗体组成，分别识别HER2和ErbB3，并融合到重组的人血清白蛋白分子的一侧，以延长体内半衰期。MM-111能够同时结合HER2和HER3形成无活性受体/三聚体复合物，最终导致体外和体内肿瘤细胞生长的抑制。此外，HER3结合scFv后可以阻断NRG与HER3的结合，并且在NRG刺激细胞时增强MM-111的抗增殖作用。然而，MM-111的治疗效果取决于两种受体的同时结合，并且MM-111的相对作用与癌细胞HER2过表达的水平相关。综上所述，研究结果表明MM-111可能对靶向也表达HER3的HER2过表达肿瘤有效。然而Ⅱ期临床试验中，MM-111加用紫杉醇+曲妥珠单抗后未改善无进展生存时间或总生存时间，导致进一步研究被终止。Istiratumab（MM-141）是由美国Merrimack公司开发的靶向ErBB3和胰岛素样生长因子（insulin-like growth factor，IGF）1 受体（IGF1 receptor，IGF1R）的四价双抗，由抗IGF-1R人IgG1抗体组成，重链羧基末端与两个抗HER3 scFv融合。该抗体的开发是基于仅靶向IGF-1R的抗体由于HER3介导的补偿信号传导而导致有效性低下的假设。MM-141可以在抑制NRG与ErbB3结合的同时抑制IGF-1/IGF-2与IGF1R的结合，并阻断下游PI3K/Akt途径信号传导，被证明可以增强化疗药物和mTOR抑制剂的抗肿瘤活性。在转移性胰腺癌相关的Ⅱ期临床试验（NCT02399137）中，MM-141联用化疗药物未能改善疗效，并且血清高IGF-1水平也被认为不是不良预后因素。然而鉴于其靶向广泛的受体谱，或许需要更多的研究来准确了解其在除转移性胰腺癌之外的人类肿瘤治疗中，相对于单特异性抗ErbB3抗体或双重特异性抗ErbB3-EGFR或抗ErbB3-抗HER2抗体的优越性。2.3ADC日本第一三共公司开发的ADCU3-1402（Patritumab deruxtecan，HER3-Dxd）是由裸抗U3-1287（Patritumab）和含有拓扑异构酶Ⅰ抑制剂依喜替康（exatecan，MAAA-1181a，Dxd）的药物接头共价偶联而成，每个抗体连接有8个Dxd。U3-1402的连接子和小分子药物与当下已获批上市的HER2 ADCDS8201一致，不但可以同其裸抗U3-1287一样通过与癌细胞表面的HER3特异性结合抑制HER3激活的信号传导；同时在被高效内吞到癌细胞内并转移到溶酶体后释放出依喜替康，可以诱导DNA损伤和细胞凋亡，具有一定的旁观者杀伤作用。U3-1402的临床试验已进展到Ⅲ期，但其主要研究方向目前并不在HNSCC，而在非小细胞肺癌和乳腺癌方面。鉴于其裸抗U3-1287在HNSCC中表现出来的治疗潜力，有理由相信这一ADC临床候选药物也能在HNSCC治疗领域展现出更多惊喜。此外，Capone等的基于自研抗HER3抗体EV20研发了多个ADC：EV20-Sap、EV20/MMAF、EV20-sss-vc/MMAF以及EV20/NMS-P945。其中，EV20/NMS-P945所偶联的是DNA小凹槽烷化剂NMS-P528，具有良好的终末半衰期和稳定性，并且耐受性良好，对包括HNSCC、前列腺癌、胰腺癌、黑色素瘤、胃癌和卵巢癌的模型都具有一定的治疗活性。2.4其他HER3相关HNSCC治疗策略2.4.1  Pan-HER治疗策略  Sym013由3对协同单抗的混合物组成，分别靶向EGFR、HER2和HER3，目的是防止和抑制任一种EGFR的代偿性激活。Sym013促进受体的降解，诱导ADCC和CDC，在配体存在下起作用并抑制PI3K和胞外信号调节激酶途径的激活。用Sym013在体内和体外针对100多种癌细胞系进行测试，可显著减弱癌细胞增殖并优于参考抗体（西妥昔单抗、曲妥珠单抗和MM-121）的活性。值得一提的是，Sym013可有效抑制化疗和HER靶向治疗耐药模型（例如西妥昔单抗、曲妥珠单抗和T-DM1）的生长。在非小细胞肺癌和HNSCC异种移植物（包括西妥昔单抗耐药模型）中，Sym013与单次或分次放射治疗（放疗）联合使用显示出更好的抗肿瘤作用和延迟再生。临床试验NCT02906670纳入32例既往未接受过EGFR/HER靶向治疗的患者，其中2例HNSCC患者每2周9 mg/kg治疗后病情稳定，1例病情稳定超过20周。但遗憾的是该药物相关的临床试验后因业务原因提前终止。2.4.2  CAR-T治疗策略  LEU-001是由伦敦国王大学开发的T4免疫疗法，包含表达T1E28z的工程自体T细胞，是一种与ErbB家族中包含HER3的几个成员结合的第2代CAR，以及一种嵌合细胞因子受体4αβ。它可将IL-4提供的弱促有丝分裂刺激转化为强而具选择性的生长信号，从而允许T4 T细胞在体外优先扩增和富集。LEU-001在体内对HNSCC细胞系和肿瘤发挥抗肿瘤活性，无明显毒性，目前主要研究方向是用于HNSCC的瘤内治疗。2013年3月，1项开放标签、非随机、剂量递增、单组、安全性的Ⅰ期临床研究（NCT01818323）在英国HNSCC患者中开展。2019年1月在欧盟CAR-T大会上公布的结果显示，15例注射患者中有9例生存率有潜在改善。2.4.3  HER3疫苗治疗策略  目前有2项HER3疫苗的临床试验——NCT0434874和NCT03832855。NCT03832855是名为pING-hHER3FL的研究性癌症疫苗的Ⅰ期临床试验。pING-hHER3FL为环状DNA，可产生全长人HER3，在研究中用作免疫治疗剂靶向已知表达HER3的癌症，包括HNSCC。2.4.4  抗金属蛋白酶制剂治疗策略  人ADAM17抑制抗体D1（A12）是特异性人ADAM17抑制抗体，可在体外和体内抑制EGFR配体和TNFα脱落。ADAM17是金属蛋白酶，也称TNFα转换酶，可将膜结合的TNFα前体释放成可溶形式，可以抑制EGFR、HER2、HER3和HER4多个酪氨酸残基的磷酸化。D1（A12）在体外可显著抑制HNSCC细胞系的增殖，降低了 HNSCC中的促肿瘤信号传导，未来或可作为治疗EGFR TKI耐药HNSCC的有效靶向药物之一。3小结与展望本综述总结了 HNSCC中HER3的作用机制、HER3靶点与HNSCC当下治疗策略的关系，以及靶向HER3或与HER3相关的HNSCC治疗策略。其中大多数与HNSCC中HER3相关的治疗策略都处于临床前开发阶段，同时目前尚无专门针对HER3的治疗方法被批准用于临床。然而，许多上文提及的药物都在针对HNSCC患者的研究中显示出显著的疗效。HER3在治疗获得性耐药和整体HER信号传导中起着至关重要的作用。因此，从HER3作用机制和临床或临床前单一用药的结果而言，同时抑制HER3以及其他RTK（包括EGFR家族成员）可能有助于患者获得更大的临床益处，即单纯的抗HER3单抗治疗策略可以通过与西妥昔单抗、曲妥珠单抗、化疗、放疗、免疫治疗联用，来达到更好的治疗效果。自1986年美国FDA批准第1个治疗性单抗药物以来，靶向药物从适应证探索到技术改进，从临床研究到商业化策略，各个方面日趋成熟。近几年，最令人期待的应当就是ADC。鉴于DS8201在HER2低表达患者中表现出的优异疗效，以及HER3 ADCU3-1402中裸抗U3-1287在HNSCC中表现出的治疗潜力，希望靶向HER3的ADC未来也能在HNSCC治疗中展现出更多的惊喜。目前在HNSCC中的靶向HER3治疗基本都经历了漫长的研发和不断试错的过程，都是来之不易的成果。面向未来，我们还需将研发侧重于：（1）加深对HER3靶点作用机制的认识，如处于研发阶段的抗HER3单抗应尽可能多地尝试与临床一/二线药物联用，或探索治疗获得性耐药的HNSCC难治患者的治疗潜力；（2）探索开发更多革新的技术，如双抗、ADC、使用2种以上不同有效载荷组合的ADC、核素偶联药物等。更大程度扩展可用于治疗HNSCC患者的武器库，有助于实现HNSCC的持久治愈和无复发生存。作者章权综述  瞿爱东审校上海生物制品研究所有限责任公司第一研究室，上海 200051通信作者：瞿爱东，Email: quaidong1@sinopharm.com引用本文：章权, 瞿爱东. 靶向HER3治疗在头颈部鳞状细胞癌中的研究进展 [J]. 国际生物制品学杂志, 2023, 46(6): 381-390.  DOI: 10.3760/cma.j.cn311962-20230220-00018识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入生物制品微信群！请注明：姓名+研究方向！版权声明本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com)，我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观点，不代表本站立场。

背景当前市售的44种抗体相关产品在2013年全球的销售额约为750亿美金。治疗性抗体已经成为多种癌症、自身免疫、炎症和其他疾病患者的主要治疗选择。但是，抗体治疗本身也有局限性，比如接受抗体治疗的患者可能产生抗药性或对治疗没有反应。癌或和其他疾病往往是多方面原因引起的，并由多个信号通路参与病理的发生。仅采用单靶向的抗体治疗似乎不足以破坏癌症细胞。双特异性抗体（BsAbs）在过去的几十年中已经被认为是有潜力的癌症治疗药，但是直到最近才开始出现好的成果。BsAbs具有以下几个优势：能够使特异免疫细胞重定向到肿瘤细胞从而促进对肿瘤的杀伤作用可以同时阻断两个导致病理发生的不同通路可以与两个不同细胞表面抗原相互作用增强结合特异性但是产品不稳定、低表达、免疫原性等生产相关问题一直阻碍着BsAbs的发展。新型的BsAbs比较稳定、易生产和低免疫原性。目前，有三十多个BsAbs在临床报批阶段，其中有两种药已经被批准上市。目前主要通过三种方法生产BsAbs：（1）细胞杂交瘤技术（2）化学偶联方法（3）重组DNA方法这些方法改变了BsAbs的发展，设计出很多不同的新型BsAbs去满足不同应用（图1）。图1 形成双特异性抗体的不同方法BsAbs类型BsAbs可以分为两类: IgG样分子和非IgG样分子（图2）。IgG样BsAbs保留着Fc结构域介导的效应功能如ADCC、CDC、ADCP。Fc结构域的保留还有易于纯化并提高抗体的溶解性和稳定性。由于分子结构较大和FcRn介导的再循环使IgG样BsAbs具有较长的半衰期。同样由于分子结构小，使得非IgG样BsAbs组织穿透力增强。图2 双特异性抗体的分子类型抗体样BsAbs1. 杂交瘤细胞融合型BsAbs杂交瘤融合技术基于不同杂交瘤的融合。抗体的重链和轻链的随机配对产生了BsAbs，但是也会产生没有功能的BsAbs（图3）。卡妥索单抗（Catumaxomab）是第一个被批准的大鼠/小鼠杂交瘤细胞表达的BsAbs（图4）。图3 杂交瘤细胞融合技术生长双特异性抗体图4 第一个上市的双特异性抗体-卡妥索单抗作用机制示意图2. Knobs-into-holes具有Fc结构域的BsAbs可能会形成同源二聚体和其他错配的杂质。纽扣型BsAbs的方法通过在一种抗体的CH3结构域设计一个较大的氨基酸作为“knob”和在另一种抗体的CH3结构域设计一个“hole”来解决错配问题。为了解决轻链错配问题，有以下几种方案：（a）设计含有普通轻链的BsAb，但是结合特异性受限，并不适用所有BsAb。（b）在不同的细菌中分别表达含有“knob”和“hole”的抗体，但是在细菌中表达会缺少关键的糖基化修饰，会影响抗体的效应功能（图5）。图5 在细菌中通过knobs-into-holes方法生成双特异性抗体（c）结合CrossMab和Knobs-into-holes方法能够减少错配。在CrossMab中，重链CH1结构域与轻链CL结构域互换引起轻链的正确配对。结合CrossMab和Knobs-into-holes方法，罗氏开发特异靶向Ang-2和VEGFA的交叉BsAbs A2V。（d）VH-VL和CH1-CL接触域引入一些突变。这些突变可以使重链优先与轻链配对。缺点是需要在抗体的保守区进行大范围的突变。3. 双可变结构域Ig（ Dual-Variable Domain Immunoglobulin, DVD-Ig）将两个抗体的可变结构域串联在一起形成双特异IgG样分子。DVD-Ig的每个Fab结合两个靶标。这个技术可以避免不同的重链或轻链的错配，同时提高生产的重复性、产量和稳定性，而且含有Fc结构域便于纯化。但是，可变区内部的亲和结合力有降低的潜在风险。4. IgG-scFvIgG-scFV是将scFv或单链可变区连接到轻链或重链的末端，这类抗体也属于DVD-Igs。5. 二合一或双功能Fab（Dual Action Fab, DAF）抗体DAF抗体有双抗原结合位点。抗体本身能够结合的靶抗原为第一个抗原，在抗原结合区引入突变可以识别第二个抗原。对抗原结合位点进行编辑促进高双亲合力（图6）。但是，二合一抗体不能同时结合两个不同的抗原。图6 二合一抗体通过引入突变能够识别不同类型的抗原6. 半分子交换抗体在血清中，人源IgG4能够交换半个分子，产生IgG4 bsAbs，这种途径称为“半分子交换”。IgG1的CH3结构域引入点突变后，在特定的条件下IgG1通过半分子交换形成BsAbs（图7），这项技术也应用于人IgG2和IgG3。这是方法能够在短期内产生很多种BsAbs，并且通过半分子交换产生的BsAbs是天然的形式，具有较低的免疫源性。图7 IgG1的CH3结构域引入突变后通过半分子交换形成BsAbs7. κλ抗体在一个细胞中能够同时表达一个重链和两个不同的结合特异性的轻链（κ和λ），能够产生具有与同一种重链配对的κ和λ轻链的BsAbs（图8），然后用高选择性的亲合树脂进行纯化（图9）。κλ抗体有很多优势：第一，BsAbs保留完整人IgG形式，没有任何修饰；第二，方便从抗体混合物中纯化BsAbs，第三，能够生产工业级的BsAbs；第四，纯化平台可以适用于任何κλ抗体，可以同时开发不同的BsAbs。图8 形成κλ抗体的流程示意图步骤1通过噬菌体文库筛出相应的κ和λ轻链，步骤3在同一个细胞中表达κ轻链、λ轻链和重链。图9 亲和层析快速从抗体混合物中纯化纯化出BsAbs非抗体样BsAbs1. ScFv型BsAbsScFv由VL结构域和VH结构域构成，VL结构域和VH结构域是抗原结合的基本结构。根据连接肽长度、抗体长度和外部因素可以产生二聚、三聚或四聚ScFvs（图10）。与常规IgG分子相比，ScFvs具有高肿瘤特异性格组织渗透性。图10 不同长度的连接肽产生不同类型的BsAbs（a）串联scFvs两个ScFvs通过易弯曲的连接肽（如Gly-Ser重复序列）以串联的方式连接在一起。短连接肽可以防止链内VH结构域和VL结构域配对。易弯曲的长连接肽允许抗原结合位点自由旋转，受欢迎的双特异的T细胞衔接抗体（BiTE）技术以此结构基础设计的。（b）双价特异抗体双价双特异抗体的不同抗体的可变区结构域通过两条连接肽连接。第一个抗体的VH结构域连接第二个抗体的VL结构域，两个连接肽可以提高双价抗体的稳定性，但是两个连接肽会限制抗原结合位点的移动，从而限制抗原识别。（c）单链双价特异抗体在链间加一个连接肽可以将双价特异抗体转换成单链双价特异抗体。（d）串联双价特异抗体两对VL结构域和VH结构域通过一个多肽链连接形成四价TandAb。（e）双亲合重靶向抗体（DARTs）DARTs的结构为VLA-VHB+VLB-VLA：VH结构域的第一个可变区与第二条链的VL连接，VH结构域的第二个可变区与第一条链的VL连接。链间的二硫键可以使DARTs稳定。DARTs结构小，半衰期短，可以增加Fc延长半衰期。2. 纳米抗体纳米抗体是天然纯在的最小抗体，仅含有重链的可变区(15kDa)（图11）。在缺少轻链的情况下，纳米抗体能够与相应的抗原结合。来源于骆驼的不同结合特异性的纳米抗体通过短连接肽连接形成BsAb。 图11 纳米抗体的示意图3. Dock-and-lock（DNL）抗体通过DNL方法，抗体片段形成类似PKA和AKAP结合的异源二聚体(图12)。图12 通过DNL方法形成双特异性抗体的示意图4. 其他双特异性/多特异性分子ScFvs也能与其他分子如TNF-α(以三聚体形式存在)、胶原蛋白XV或者XVII的三聚结构域、Fos或Jun的拉链型二聚结构域连接形成多价分子。延长半衰期的策略以ScFv为基础的BsAbs具有很多优势如易生产和具有较高的组织渗透性。它能够结合到抗原表位，但是空间效应上很难与完整抗体比较。同时由于缺少Fc结构域，免疫源性较低，可以避免与FcR结合。但是半衰期短，需要增加注射次数和剂量。延长半衰期从经济和治疗方面都有很大的意义。1. PEG化连接高灵活性和亲水性分子如PEG会增加动态水体积，提高半衰期。连接PEG的数量和大小会导致部分活力降低和降低抗体的亲和力（图13）。图13 PEG化避免BsAbs被降解和导致亲和力部分降低的示意图2. 与HSA融合ScFv-HSA能够延长半衰期，HSA能够与FcRn结合而不改变抗原结合力。ScFv-HSA不仅增加分子的大小，促进BsAbs的再循环，延长半衰期。被细胞吸收的HSA首先结合早期溶酶体的FcRn，避免降解，然后HSA重新定位在质膜上，重新释放到血清中。理论上，分子越小，越容易被肾消化。如ATN-103通过连接HSA增加分子的大小，而且也保留与TNF-α结合的特异性。3. 与Fc片段融合将ScFv-BsAbs与Fc融合，不仅增加分子大小，促进FcRn引起的再循环。通过这个方法设计的抗体DART MGD007用于治疗直肠癌。4. 多聚化多聚化通过调节大小和结合力来延长半衰期。BsAbs的临床应用BsAbs重定向免疫细胞靠近肿瘤细胞细胞毒性T淋巴细胞在癌症治疗的免疫应答过程中起着关键的作用。由于肿瘤细胞在免疫编辑过程中利用免疫逃逸机制使肿瘤特异T细胞应答受限。控制免疫细胞的一个策略就是利用BsAbs使T重定向接近肿瘤细胞，这个过程伴随着T细胞和靶肿瘤细胞之间形成瞬时的溶细胞突触，随后T细胞的增殖和激活导致肿瘤细胞裂解。除了T细胞，其他免疫细胞如巨噬细胞、单核细胞、粒细胞和自然杀伤细胞（NK）也会发挥杀死肿瘤细胞的效应。1. Triomab抗体使T细胞重定向到肿瘤细胞通过鼠-大鼠杂交瘤细胞高表达Triomab，BsAbs与单特异性抗体、轻链错配等副产物混合在一起，增加纯化难度；分别来自老鼠和小鼠的轻重链优先配对，使轻重链错配比例降至4%-10%，便于ProteinA纯化（图14）。图14 杂交瘤细胞表达的Triomab的ProteinA的纯化流程Trimab有三个功能，一个臂结合肿瘤相关抗原，第二臂结合T细胞的CD3，Fc结构域优先识别辅助细胞如巨噬细胞、树突细胞和NK细胞的受体Ⅰ(CD64)，Ⅱα（CD32α），ⅢFcγ（CD16）。T细胞激活，伴随着释放T细胞因子如TNF-α和IFNγ，接着辅助细胞重新定位到肿瘤细胞，并释放高水平的前炎症因子如IL-6，IL-2，GM-CSF和DC-CK1。肿瘤细胞被T细胞介导的裂解、激活的辅助细胞如巨噬细胞的ADCC作用所杀死（图15）。图15 Triomab®抗体将T细胞和其他辅助细胞重定向至肿瘤细胞卡妥索单抗属于Trimab，是第一个被用于癌症治疗的BsAbs。用同一种宿主细胞表达大鼠IgG2b和鼠IgG2a。相比于BiTE，IgG样BsAb具有较长的半衰期。在9到13天期间内，病人需要接受向腹膜内注射四到五次10-150ug。潜在的副反应是短暂的发烧、恶心、呕吐。卡妥索单抗被欧盟批准用于治疗EpCAM阳性的恶性上皮瘤。卡妥索单抗目前在进行治疗卵巢癌、胃肠癌、非小细胞肺癌、乳腺癌、腹膜转移癌的临床试验。2. BiTEs重定向T细胞到肿瘤细胞BiTEs平台运用的是串联ScFv BsAbs。博纳吐（Blinatumomab，Blincyto）结合T细胞的CD3和表达CD19的恶性肿瘤B细胞。是第一被US FDA批准的BsAbs用于治疗急性B细胞淋巴性白血病，大小为55kDa。另外，用于治疗临床2期和3期的ALL(急性淋巴性白血病)、临床3期的 DLBCL（弥漫性大B细胞淋巴瘤）、临床1期的NHL(非霍奇金淋巴瘤)。博纳吐通过重定向T细胞到肿瘤细胞，并且具有杀死肿瘤细胞的强大能力（图16）。不同的颗粒蛋白酶是形成T细胞和靶细胞之间溶细胞突触的必须组成。以此同时，T细胞开始增殖，并释放蛋白因子如TNF-a，IFN-r，IL-6，IL-2，IL-4和IL-10。BiTE分子非常有效，在非常低的浓度范围（10~100pg/mL）能够使T细胞重新定靶到CD19阳性淋巴瘤细胞上。剂量大于15ug/m2/day会导致体内肿瘤细胞消除。博纳吐在血清的半衰期低于2h，病人通过一个注射输入系统注入BiTE，并观察3-7天。博纳吐有一些缺陷，一些患者会忍受神经毒性和显示细胞激素释放症候（CRS）的症状。因为体积小，很容易被肾消除，病人每48小时需要更换注射包。有些患者会形成药物抗性，原因可能是CD19缺失、髓外复发和肿瘤细胞的PDL1上调。图16 BiTE®抗体重定向T细胞至肿瘤细胞3. DARTs重定靶T细胞到肿瘤细胞DARTs技术通过减小连接肽使BsAbs的稳定性提高、免疫源性降低。不像BiTEs，DARTs两个链的连接使抗原结合位点移动受限。因为DARTs结构的影响，在靶细胞和效应细胞之间形成稳定的接触。Moore et al.提到在使杀伤细胞重定向到B细胞淋巴瘤过程中CD19XCD3 DART比BiTEs分子更有效，可能因为DART与CD3的亲和力较高，与CD19的解离常数低。哺乳和真核表达系统可以用于抗体的表达，迄今为止，已经生成70多种DART。DART的功能主要有：激活杀伤细胞、定靶到受体上、结合到病原表位。目前有两个产品在临床试验中。MGD006通过重定向T细胞到白血病细胞治疗急性髓细胞样白血病（AML），具有两个特异的功能臂：一个靶作用白血病干细胞的CD123，另一个靶作用T细胞的CD3。目前MGD006应用于临床1期患有AML的病人。MGD007属于Fc-DARTs，具有较长的半衰期，通过重定向T细胞到gpA33阳性的结肠癌细胞从而裂解gaA33阳性细胞。目前应用于临床1期患有直肠结肠癌的病人。4. TandAbs重定向免疫细胞杀死肿瘤细胞TandAbs含有四个亲和位点，比BiTEs大，约为114kDa。半衰期比BiTE和双价特异性抗体长。TandAbs可以在细菌和哺乳细胞中表达。与BiTEs不同，TandAbs具有二价结合活力，提高了与靶细胞的结合能力。AFM13是鼠源的抗CD30结构域的四价BsAbs，它特异靶作用NK细胞和巨噬细胞的CD16A（图17），霍奇金和里德-斯泰伯格氏细胞高表达CD30。AFM13募集和激活NK细胞诱导CD3阳性的肿瘤细胞裂解。某些注射AFM13的病人可能出现剂量限制毒性症状如溶血性贫血。AFM13目前应用于临床2期患有霍奇金的病人。图17 AFM13重定向NK细胞杀死肿瘤细胞示意图BsAbs阻断信号通路细胞表面生长因子受体、酪氨酸激酶受体(RTK)主要参与癌症的形成。几种特异靶作用RTK的抗体如赫赛汀（转移性乳腺癌）、伊马替尼（CML和GIST）、吉非替尼（NSCLC）、西妥昔单抗（结肠直肠癌）用于癌症治疗。然而疾病的发生是由多个信号通路引起的，BsAbs可以同时靶作用两种细胞，比mAbs更有效。1. HSA-BsAbsMM-111是一种将两个scFvs与修饰HSA融合的bsAb。它可以同时靶作用HER2/HER3信号通路。对很多种癌症，HER2是一个有效的靶位点。HER3信号通路对于HER2抑制剂的抗药性有很重要的作用。双靶向HER2/HER3更有效。单独使用MM-111或与西妥昔单抗一起治疗患有HER2阳性的实体瘤的患者处于临床试验中。2. ScFv-IgGsMM-141是同时靶作用胰岛素样生长因子I受体（IGF-IR）和HER3（图18）。与MM-111不同，MM-141是一个IgG恒定区与两个ScFvs融合的IgG样BsAbs。IGF-IR和HER3可以激活PI3K/AKT/mTOR通路，MM-141结合IGF-IR和HER3阻断下游通路。MM-141目前应用于临床1期的肝细胞癌患者。图18 MM-141同时靶作用IGF-IR和HER3示意图3. 二合一抗体Duligotuzumab是一个噬菌体来源的DAF人源化抗体。它同时结合EGFR和HER3，导致HER家族下游信号通路受到抑制，下调引起癌症（如头颈癌和结肠直肠癌）病原发生的依赖于EGFR和HER3信号通路。患者接受EGFR抑制剂西妥昔单抗治疗经常会产生抗EGFR抗性。当结合放疗后，Duligotuzumab能够克服药抗，增强放疗的效果。Duligotuzumab目前应用于临床期患有上皮肿瘤和颈部鳞状细胞癌的患者。接受Duligotuzumab治疗患者极易产生副作用如粒细胞减少性发热、血钾过少、恶心和脱水。靶作用肿瘤血管生成的BsAbs肿瘤血管生成是肿瘤生长和转移的关键过程。很多肿瘤血管生成因子包括内皮生长因子受体2（VEGFR2）、VEGFR3、VEGFA、血管生成素、血小板源生长因子（PDGFs）参与了肿瘤血管的生成。很多癌症治疗通过消耗这些蛋白来破坏肿瘤血管生成。双重靶向这些肿瘤血管生成因子会获得更好的效果。RG7221是靶作用肿瘤血管生成因子（VEGFA）和血管生成素（Ang-2）的人IgG样CrossMab。。在临床前模型中，与单信号通路抑制剂相比，RG7221对肿瘤血管生成和肿瘤的生长有明显的抑制。RG7221目前应用于患有结肠直肠癌的患者的临床II研究。根据临床I的研究数据，接受RG7221治疗的病人可能容易产生高血压、无力、头疼和疲劳等反应。RG7716是一个与RG7221相似的CrossMab，也能够同时阻断VEGFA和Ang2，目前应用于患有湿型年龄相关性黄斑变性（wet AMD）的研究。阻断细胞因子的BsAbs一些细胞因子被认为是引起炎症发生和自体免疫疾病的关键因子。因此阻断这些因子是有治疗潜力的。例如，抑制TNF-a对于牛皮癣、银屑病关节炎、克罗恩病、溃疡性结肠炎、少年关节炎和许多其他疾病有很好的治疗效果。其他有效的因子包括IL-6，IL-7，IL-1，IL-12，TGF-β，IL-4和IL-13。纳米抗体Ozoralizumab（ATN-103）是由Ablynx研发的小的三价双特异性纳米抗体，与TNF-a和HSA具有较高的亲和力。与白蛋白结合可以提高血清中的亲和力。Ozoralizumab完成了治疗患有RA的患者临床II试验，对RA有明显的改进。Ozoralizumab展示了特异的分子特性如体积小、低免疫源性、长半衰期，让人们更加期待它在临床的应用。Ablynx也研发了其他类似的纳米抗体包括治疗RA抗IL-6R/HSA的ALX-0061和治疗炎症疾病抗IL-17A/F的ALX-0761。SAR156S97SAR156597是一个四价双特异串联IgG，可以同时结合IL-13和IL-4。从结构上看，是一个N端与抗IL13的抗体可变区融合的IgG分子（抗IL4抗体）。它已经完成特发性肺纤维变性疾病的临床I/II研究。作为运载工具的BsAbsBsAbs的一个有趣的应用就是运输如药物、放射性同位素标记和纳米颗粒。这些运输物一旦释放出来，空载的BsAbs分子在血清中被清除。BsAbs也被用于在肿瘤位点富集运输物，这种策略明显的延长血清中的半衰期。DNL利用DNL方法生产双特异性TF2，用于肿瘤显影和放射免疫疗法，能够与CEA和99mT标记的组胺-琥珀酰-甘氨酰(HSG)半抗原特异结合。在临床试验中，先注射TF2，然后99mT标记的HSG被释放，最后血清中BsAbs被清除。肿瘤对99mT吸收提高，伴随着肿瘤/血液比例的提高。TF2目前应用于患有结肠直肠癌的患者临床I期的研究。BsAbs临床前研发1. 应用于穿越血脑屏障（BBB）的BsAbsBsAbs一个最有前途的应用就是穿越BBB从而靶作用神经性疾病的病原发生中介。BBB形成单特异性抗体治疗的禁区。Couch et al.设计了一个能够结合转铁蛋白受体 (TfR)和β位淀粉样前体蛋白裂解酶1 (BACE1)的BsAbs去克服这个障碍。大脑内皮细胞表面高表达TfR。BACE1是导致阿尔茨海默病发生的天门冬氨酰蛋白酶，靶作用BACE1是长期寻找治疗阿尔茨海默病的策略。与TfR结合后，经受体介导的胞吞作用运输到大脑。BsAb与TfR的亲和力低，bsAb可以从内皮释放进入大脑靶作用BACE1。一个临床前研究显示这种BsAb能够减轻疾病的症状。2. 用于诊断试验的BsAbsBsAb可被用于诊断试验。一个bsAb被设计成结合特异抗原和检测结构域如辣根过氧化物酶。BsAbs可以作为交联剂，同时结合抗原和报告分子。在免疫试验中，单特异性捕获抗体被固定在固体表面，结合血清中相应的抗原。加入BsAbs，结合抗原和报告分子。基于BsAb的免疫试验应用于感染了肺结核、乙型肝炎、大肠杆菌、百日咳博德特氏菌、非典型肺炎和其他传染性疾病的检测分析。另外，BsAbs也被用于其它诊断应用如免疫组织化学和放射免疫诊断。与单特异性抗体相比，BsAbs可以简化诊断试验，减少假阳性反应。基于BsAb的诊断可以特异检测细菌或病毒抗原，便于早期检测。3. 应用于病原体治疗的BsAbs由于过度使用广谱抗生素，许多致病菌产生了抗生素耐药性，有些甚至能够抵抗多种抗生素和化学剂。多重抗药物性的产生为研发新的抗生素构成巨大的威胁。一个新的有效的BsAbs（BiS4αPa）用于治疗铜绿假单胞菌感染。铜绿假单胞菌是医院内肺炎和囊性纤维化患者死亡的重要因素。由于抗药性，抗铜绿假单胞菌的单一表位的抗生素是无效的。双特异性BiS4αPa能与对免疫逃逸和生物膜形成具有重要作用的细胞外多糖Psl结合，同时能与参与毒性因子分泌的PcrV结合。在动物实验研究中证明BiS4αPa具有优越的保护活性。BiS4αPa目前应用于治疗铜绿假单胞菌患者的临床研究。除了BiS4αPa之外，开发了很多BsAbs用于重定向细胞毒性T淋巴细胞杀死HIV、防止HBV感染或促进噬菌体清除。讨论BsAbs不仅将治疗（如T细胞、药物）和靶细胞（如肿瘤）联系起来，而且同时阻断两个不同的病原发生中介。在不久的将来，BsAbs可能会改进治疗癌症、自体免疫疾病、炎症疾病的方向。两个被批准的BsAbs具有令人印象深刻的治疗效果。BsAbs的成功引起制药公司的关注，同时不同的公司将设计新的形式。除了成功，一些关键的障碍依然存在，仅有少数的形式进入临床试验。大规模的生产和纯化是一个长期的所要追逐的目标。理想的平台应该围绕整个开发过程，从研发和临床前研究到临床材料生产，到快速研发有潜力的BsAbs和在短时间内纯化得到临床级别的BsAbs。当设计BsAbs形式时，简化结构和生长过程、运用有效的生产平台是关键。配套靶位点的确定和靶位点之间潜在的协同效应也给BsAb带来了极大的挑战，必须具备高通量筛选的平台。免疫源性对药物设计和开发也是一个复杂的难题，很多临床副作用阻碍了BsAbs的成功。随着科技的发现，希望可以开发出更多被批准上市的BsAbs。参考文献1. Gaowei Fan, et al. Journal of Hematology & Oncology (2015) 8:1302. Tarcsa E, et al. Bispecific Antibodies. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg; 2011. p. 171–85.3. Eigenbrot C, et al. Curr Opin Chem Biol. 2013;17(3):400–5.4. Labrijn AF, et al. Nat Protoc. 2014;9(10):2450–63.5. Fischer N, et al. Nat Commun. 2015;6:6113.6. Goldenberg DM, et al. J Nucl Med. 2008;49(1):158–63.7. Fishburn CS. J Pharm Sci. 2008;97(10):4167–83.8. Lindhofer H, et al. J Immunol. 1995;155(1):219–25.9. Ecker DM, et al. The therapeutic monoclonal antibody market. mAbs. 2015;7(1):9–14.近期直播推荐识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入生物制品微信群！请注明：姓名+研究方向！版权声明本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com)，我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观点，不代表本站立场。