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-01- 引言 抗体和类抗体分子是最令人兴奋的治疗剂类别之一，已有200多种被批准临床使用，还有更多处于临床前开发或临床评估中。最新的疗法利用了抗体生物学的多个方面，这些方面可以根据所需的行动模式进行调整，其基础是抗体固有的优良特性，包括对其靶标的极高特异性、固有的稳定性和较长的半衰期。 抗体也可用于利用其靶向受体的信号传导潜力。这些“激动性”抗体引发信号，从而改变细胞行为，并因此为免疫调节创造了令人兴奋的机会。通常认为这些抗体在某种程度上模拟了它们所靶向受体的天然配体的活性。然而，也存在它们可能被用来触发没有配体的受体下游信号传导的可能性。这种机制上的区别很重要，因为它意味着抗体可以用来产生自然状态下不发生的细胞反应，从而获得全新的治疗效果。然而，迄今为止，激动性抗体的使用临床获益有限。 开发受体阻断抗体相对简单，只需要一种高亲和力抗体，其结合时的表位与结合配体的表位重叠。然而，激动性抗体的合理设计很复杂，因为需要参与特定且通常相当复杂的受体信号传导机制。第一个激动性抗体，与TCR的CD3亚基反应，于1979年被发现，十多年后出现了TNFR和细胞因子受体的激动剂。最近，在理解激动性抗体诱导信号传导的不同机制方面取得了相当大的进展，这些机制性见解有助于拓宽激动性抗体的临床范围并提高其安全性和有效性。 -02- 一、配体和抗体介导的TNFR激动作用 TNFR信号通路 TNFRs对于多种生物过程至关重要，包括组织发育、稳态，以及最显著的免疫反应。它们是I型跨膜蛋白，其配体结合的胞外结构域由1-6个富含半胱氨酸的结构域（CRDs）组成，以及缺乏内在酶活性但通过招募衔接蛋白触发信号传导的短胞质区域。 根据它们招募的衔接蛋白，TNFRs可分为三组。第一组包括免疫共刺激受体，如CD40、4-1BB和OX40，它们招募被称为TNFR相关因子（TRAFs）的三价衔接蛋白以激活NFκB和MAP激酶信号通路，导致免疫激活。这些受体在免疫反应中具有重要作用。第二组TNFRs，包括Fas（CD95）和TNFR1，由具有胞质死亡结构域基序的受体组成，这些基序招募衔接蛋白Fas相关死亡结构域蛋白（FADD）和TNFR1相关死亡结构域蛋白（TRADD）。FADD招募是细胞死亡的主要驱动因素，而TRADD也可以具有细胞毒性。由于肿瘤可以表达来自该组的受体，如Fas、DR5（TRAIL-R2）和TNFR1，刺激这些受体的受体激动剂可以引发直接的抗肿瘤活性。第三组TNFRs中的受体不发出信号，它们要么是可溶性的（如DcR3和OPG），要么是糖基磷脂酰肌醇锚定的表面蛋白（如DcR1），或者具有截短的、无功能的胞质结构域（如DcR2）。这些受体尚未被用于治疗性靶向。 配体诱导的TNFR激活 TNFR触发的经典解释认为，首先，单体受体被其三聚体配体组装成三聚体复合物。该模型得到晶体学研究的支持，这些研究表明大多数受体-配体复合物包含三个TNFR单体结合到一个单一的、“钟形”的三聚体配体。三聚体复合物的形成有利于三价TRAFs的招募。涉及不同TNFRs的各种观察表明，三聚体受体-配体复合物的紧密物理关联是信号传导所必需的。 激动性抗体诱导的TNFR信号传导 作为潜在的治疗剂，激动性抗体与天然可溶性配体相比具有相当大的优势，包括延长的体内半衰期和“可调节”的活性。它们的激动活性是可调节的，因为信号传导受抗体表位的位置和亲和力、与Fc受体（主要是IgG的Fc受体；FcγRs）共结合的可能性以及Fc区域同种型的影响。然而，重要的是要认识到，双价抗体永远不会精确模拟三价配体的活性，通常需要抗体工程来引发与天然配体相当的信号传导活性水平。激动性抗体通过局部积累受体来触发信号传导，有利于从细胞质中招募三聚体信号传导效应物。 -03- 二、配体和抗体介导的免疫受体激动作用 现在人们对用激动性抗体靶向免疫受体有相当大的兴趣。这组受体可能多达100个，包括大多数免疫检查点，具有调节淋巴细胞活性的显著能力。因此，靶向这些受体为在癌症和炎症性疾病背景下调节免疫提供了相当大的空间。 这些受体通常具有小的胞外结构域（长度<20 nm）、锚定在其他细胞表面的配体，以及具有多个酪氨酸残基且无内在催化活性的非结构化胞质区域。它们被膜相关的Src家族酪氨酸激酶（例如Lck）磷酸化，并被RPTPs（如CD45）去磷酸化。这些与TCR共有的特征意味着所有免疫受体都以相同的方式触发。当受体与其细胞结合配体结合时，信号传导依赖于RPTPs的局部空间排除，“解除”激酶对受体组成性磷酸化的“刹车”。 阻断免疫检查点PD-1和CTLA-4配体结合并防止T细胞抑制的抗体已经改变了癌症治疗，在原本无法治疗的疾病中产生了持久的反应。相反，用激动性抗体激活免疫检查点以抑制不必要的免疫反应的方法，直到最近才开始在临床环境中认真应用。 -04- 三、细胞因子受体激动作用 细胞因子是由免疫和非免疫细胞产生的小的、可溶性蛋白质，广泛支持正常的免疫功能和稳态，同时也控制疾病部位免疫细胞的活动。因此，细胞因子长期以来一直是免疫治疗的有力靶点。在大多数情况下，重点一直是用阻断抗体抑制细胞因子活性，但现在人们对用激动剂靶向其受体有相当大的兴趣。 在炎症性疾病的发病机制中尤其重要，I型和II型细胞因子受体构成了一个主要的细胞表面受体类别，其信号传导机制与TNFRs和免疫受体不同。这些受体包括通过配体结合聚集在一起的信号传导亚基，导致与受体亚基胞质尾相关的Janus激酶（JAK）家族酪氨酸激酶的二聚化和激活。JAKs通过交叉磷酸化激酶自身的酪氨酸残基来相互激活；然后它们磷酸化受体尾部的酪氨酸残基，这使得信号转导子和转录激活子（STAT）家族的转录因子能够被招募到受体上。STATs随后被激活的JAKs磷酸化，导致其二聚化、从受体解离并转运到细胞核，在核内调节基因表达。  -05- 四、临床研发现状与挑战 过去三十年中，大量激动性抗体进入临床，靶向TNFRs和免疫受体。 TNFR激动性抗体  超过80种不同的抗TNFR激动性抗体已在临床上进行了研究，但尚未有一种被批准用于人类。大部分项目已停止开发，这凸显了使用经典双价抗体形式在人类中提供有用的激动效应的困难。  靶向免疫共刺激TNFRs，如CD40、OX40、CD27和4-1BB，以引发或增强抗肿瘤免疫是一种已被广泛探索的免疫治疗策略。临床工作始于抗CD40抗体CP870,893在晚期实体恶性肿瘤中的应用，结果突出了激动这类受体的前景和挑战——有明显的免疫激活迹象，但也有剂量限制性毒性，包括CRS和肝毒性。在随后的研究中，其他抗CD40抗体，包括ChiLob 7/4和dacetuzumab，被证明是无毒的，但未能引发有用水平的激动活性。 尝试用抗CD40抗体增强信号传导和避免毒性的策略涉及几种：增加抗体对抑制性Fc受体FcγRIIB的亲和力、瘤内注射以及在膀胱癌中，膀胱内给药。各种抗CD40临床项目测试了实现受体激动作用的不同途径：sotigalimab、cifurtilimab、mitazalimab和giloralimab是需要FcγR结合才能活性的hIgG1同种型抗体，而YH003和CDX-1140是hIgG2同种型激动剂。这些药物的几项试验正在晚期癌症和胰腺导管腺癌中进行（NCT03397155；NCT04888312和NCT04635995）。 最有前景的CD40激动剂试验涉及瘤内注射抗体2141-V11，该抗体被工程化以高亲和力结合FcγRIIB。该抗体被证明具有良好的耐受性，并能引发足够的CD40信号传导以触发三级淋巴结构形成和CD8+ T细胞激活，在一项I期研究中治疗的12名转移性癌症患者中有6名出现肿瘤缩小，包括一名黑色素瘤患者和一名乳腺癌患者的完全缓解（NCT04059588）。针对2141-V11的进一步瘤内试验正在浸润性膀胱癌（NCT05126472）、恶性胶质瘤（NCT06455605、NCT05734560和NCT04547777）和前列腺癌（NCT06347705）中进行。   免疫受体激动性抗体  与TNFR激动剂一样，靶向免疫受体的激动性抗体的临床开发也具有挑战性。靶向免疫细胞受体SLAMF7的抗体elotuzumab被批准用于多发性骨髓瘤，但具有双重作用机制，通过抗体的Fc介导的效应功能杀死SLAMF7表达的肿瘤细胞可能比激活SLAMF7在自然杀伤细胞和T细胞中的信号传导更重要。四种靶向共刺激受体ICOS的激动剂已进入肿瘤学临床试验，但这些试验现已因疗效不足而停止。 另一个吸引注意力的共刺激免疫受体是TREM-2，它有可能在阿尔茨海默病等神经退行性疾病中促进有益的小胶质细胞活动。然而，迄今为止的临床试验揭示了令人失望的疗效。  靶向PD-1的激动剂项目在需要免疫抑制的疾病中显示出好坏参半的结果。在一项针对类风湿性关节炎的原理验证IIa期研究中，礼来公司的peresolimab达到了其主要疗效终点并且耐受性良好，但随后在IIb期研究（NCT05516758）显示出更温和的疗效后被终止。在几名患者中也报告了恶性肿瘤形式的不良事件，这必须被视为PD-1激动剂的潜在风险。PD-1激动剂rosnilimab（AnaptysBio）在一项针对类风湿性关节炎的IIb期研究中达到了改善疾病活动评分的主要终点（NCT06041269），此前在斑秃的IIa期研究中失败（NCT05205070）。两项研究中均未报告恶性肿瘤。强生公司的PD-1激动剂JNJ-67484703在类风湿性关节炎的Ib期原理验证研究中耐受性良好，并显示出临床改善的趋势。 除了PD-1之外，其他抑制性免疫受体也在早期临床试验中被激动剂靶向用于自身免疫或炎症性疾病。AB TLA激动剂GS0272（吉利德）正在类风湿性关节炎的Ib期试验中（NCT06031415）。其他临床BTLA激动剂项目已终止。两种BTLA激动剂venanprubart（礼来）和ANB032（AnaptysBio）的开发在未能达到系统性红斑狼疮（NCT05123586）和特应性皮炎（NCT05935085）的疗效终点后被终止。Ucenprubart（礼来）是一种免疫受体CD200R的激动剂，在特应性皮炎的Ib期研究中显示出令人鼓舞的结果，但在未发表的IIb期研究（NCT05911841）后被终止。 -06- 结语 在此讨论的三类受体中，激动性抗体触发信号传导的方式既有相似之处，也有差异。TNFRs通过局部受体积累触发，在某些情况下似乎由PLAD依赖的二聚化导致更高级别的寡聚化所辅助。CD3、CD28和PD-1等免疫受体通过抗体在细胞接触部位局部排除RTPPs而触发。抗体表位的位置以及相应的抗体-受体复合物的物理尺寸决定了信号传导的效力。最后，细胞因子受体通过二聚化触发。  该领域现在正处于一个有趣的十字路口。实现激动性抗体的全部治疗潜力取决于充分理解其作用机制。现在已经获得了相当大的机制性见解，可以将其纳入下一代抗体治疗剂的设计中，这些治疗剂能够激活许多控制免疫反应的受体。挑战在于利用这些分子机制，采用精细化和信息更充分的抗体形式和反应性，有利于为特定受体类别提供最佳水平的激动信号传导，同时避免毒性。  总体而言，开发具有治疗用途的激动性抗体的漫长旅程才刚刚开始，但我们拥有实现该方法全部潜力所需的概念框架和分子工具。精心设计的抗体需要与具有坚实治疗原理的受体靶点配对，同时确保患者安全仍然是首要任务。 参考资料：Realizing the potential of agonistic antibody immunotherapy. Nat Rev Drug Discov. 2026 May 19. 《从抗体到双抗到ADC》直播课回放下载链接 《从免疫学到CAR-T细胞》直播课回放下载链接 以上直播课和PPT均可在知识星球中免费下载，扫描下方二维码加入“小药说药知识文库”的知识星球 公众号已建立“小药说药专业交流群”微信行业交流群以及读者交流群，扫描下方小编二维码加入，入行业群请主动告知姓名、工作单位和职务。

激动剂抗体的目标是通过模拟天然配体直接激活受体信号从而放大或重置免疫反应。理论上，这在肿瘤免疫治疗和自身免疫病中都有巨大潜力。然而，大量激动剂抗体在临床试验中折戟沉沙，要么毒性太大，要么疗效微弱。其核心问题是我们对激动剂抗体如何启动受体信号这件事理解得不够透彻。 过去大家简单认为，抗体结合受体、让受体交联就能激活。但事实远比想象的复杂。 近日，Nature Reviews Drug Discovery上发表了关于激动剂抗体的综述文章，该文章系统梳理了三类关键免疫受体：TNFR超家族、免疫检查点受体和细胞因子受体是如何被抗体激活的。 激动剂抗体研发的三个浪潮 激动剂抗体的发展大致可分成了三波。第一波是免疫受体，1979年抗CD3的OKT3的发现开启了利用抗体直接激活T细胞受体的尝试，但也带来了严重的细胞因子风暴问题。第二波是TNFR超家族，90年代末随着4-1BB、CD40等靶点的出现，大家开始尝试用激动剂抗体抗肿瘤，但早期的Urelumab（抗4-1BB）同样因为肝毒性而受挫。第三波的细胞因子受体算是比较新的方向，通过设计抗体来模拟EPO、IL-2等细胞因子的二聚化作用。 三个领域的发展是并行的，但彼此相对独立，直到最近几年，其背后的通用原理才开始被跨领域地认识到。 整个领域从早期靠经验撞大运慢慢走向机制驱动的理性设计。2022-2024年间的几个里程碑事件标志着这个领域的成熟。 激活三种受体的机制 上图详细解释了三种受体是怎么被天然配体激活、抗体又是怎么冒充配体的。 TNFR：靠堆人头 天然机制：TNFR的天然配体是三聚体。它们像三脚架一样把三个受体拉到一起形成稳定的三聚体复合物。这还不够，这些三聚体还需要进一步抱团形成高阶寡聚体才能有效招募细胞内的信号蛋白。 抗体策略：二价抗体自己没法三聚化。抗体IgG通过Fc段去结合邻近免疫细胞表面的Fcγ受体FcγR，把自己锚定在细胞膜上。这样一来，两个Fab臂就能在局部高密度地抓住TNFR，人为制造一个受体拥堵区域，迫使它们聚集进而形成有功能的信号簇。没有FcγR这个支架，单靠抗体自己那点二价结合力很难有效激活TNFR。 免疫受体：靠清理门户 天然机制：免疫受体处于磷酸化-去磷酸化的动态平衡中。细胞膜上的磷酸酶不断把受体上的磷酸基团拆掉。当受体与邻近细胞上的配体结合时，两者形成的紧密接触界面会物理性地把CD45这种大个子蛋白挤出去。磷酸酶走了，受体就能维持磷酸化状态从而传递信号。 抗体策略：抗体的Fab结合靶受体，Fc段结合另一个细胞上的FcγR。这个抗体桥在两个细胞之间形成了一个纳米尺度的缝隙。这个缝隙的大小取决于抗体表位的位置。如果抗体结合在受体的膜近端，形成的缝隙就很窄。如果结合在膜远端，缝隙就大，较大的缝隙可以让CD45挤进去搞破坏。所以，对于这类受体，激动剂的强弱不取决于抗体能不能拉受体，而取决于它能不能在空间上把磷酸酶挤出去。 细胞因子受体：靠牵线搭桥 天然机制：配体同时抓住两个受体亚基并强迫它们二聚化，从而使胞内JAK激酶靠近并互相磷酸化激活。 抗体策略：抗体天生就是二价的，理论上直接就能干这个活儿。但天然配体诱导的二聚体几何构型非常精确。普通抗体的两个Fab臂太灵活、间距太大，往往抓出个错误姿势的二聚体，信号激活效率很低。所以现在很多人把抗体改造成更刚性的结构或者用串联的纳米抗体来精确控制两个受体亚基的距离和朝向。 影响TNFR激动剂活性的因素 表位位置：就CD40而言，绑在膜远端（CRD1）的抗体激动活性反而比绑在近端（CRD3）的强。这是因为远端表位可以让抗体以一种更平躺的方式把两个受体拉近，促进后续的三聚体招募。而OX40反而膜近端的表位活性更高。 亲和力：很多人以为亲和力越高越好，恰恰相反。低亲和力、快解离的抗体反而激动活性更强，因为它能反复抓放，把更多受体聚集起来。他们用抗CD40和抗4-1BB的亲和力成熟变体验证了这一点。 FcγR依赖：小鼠里mIgG1（结合FcγR强）才是激动剂，mIgG2a不行。人里面hIgG2有独特的铰链区二硫键重排能力，可以不依赖FcγR直接激动。而hIgG1通常需要FcγR帮忙。图中还展示了用二抗交联、用双特异抗体把靶点拉到肿瘤抗原上、或者让抗体自己六聚化，都能增强受体聚集。 铰链刚性：hIgG2的铰链区二硫键乱交配会产生一种非常刚性的构型hIgG2-B，两个Fab臂被固定在一个特定的角度。这种刚性结构使得两个受体被锚定在了一个最适合招募第三个受体的几何位置上。 临床方向逐渐清晰 十几个CD40的激动剂抗体进过临床，但大部分停了。唯一让人看到希望的是2141-V11，它通过工程化改造增强对FcγRIIB的结合。4-1BB这边，urelumab活性强但肝毒性太大，utomilumab安全但没效。现在大家转向双特异抗体，比如把4-1BB激动剂拉到肿瘤基质抗原FAP上，希望能把活性限制在肿瘤局部。OX40更惨，16个抗体基本都没效。可能是OX40在效应T和调节T上共表达，激动后调节T反而压制了效应T。 激动剂抗体最成功的反而是最早的CD3抗体，2022年FDA批准teplizumab用于延缓1型糖尿病，这算是免疫受体激动剂历史上唯一的一抹亮。PD-1激动剂peresolimab和rosnilimab在类风湿关节炎的II期试验里达到了主要终点，但后续数据不太稳。BTLA、CD200R、Siglec家族的激动剂大多在早期临床折戟，要么是疗效不够，要么是机制在人体里不成立。 声明 本文基于现有公开资料、文献报道数据进行整理，与任何组织或个人没有利益冲突。 若为临床用药，请结合临床权威指南或临床医生建议进行治疗。且不构成任何投资建议。 如因版权等有疑问，请于本文刊发30日内联系医药学术。 原创内容未经授权，禁止转载至其他平台。 ©2021 医药学术 保留所有权利。 参考文献： Cragg, M. S., Yu, X., Paluch, C., & Davis, S. J. (2026). Realizing the potential of agonistic antibody immunotherapy. Nature reviews. Drug discovery,  Hines, J. B., Kacew, A. J., & Sweis, R. F. (2023). The Development of STING Agonists and Emerging Results as a Cancer Immunotherapy. Current oncology reports. Xu, Z., Yang, X., Lu, X., Su, D., Wang, Y., Wu, H., Zhang, Z., Long, C., Su, L., Wang, Y., Chen, H., Xiang, S., & Zhou, B. (2025). PD-L1 antibody-modified plant-derived nanovesicles carrying a STING agonist for the combinational immunotherapy of melanoma. Biomaterials. Apollonio, B., Spada, F., Petrov, N., Cozzetto, D., Papazoglou, D., Jarvis, P., Kannambath, S., Terranova-Barberio, M., Amini, R. M., Enblad, G., Graham, C., Benjamin, R., Phillips, E., Ellis, R., Nuamah, R., Saqi, M., Calado, D. P., Rosenquist, R., Sutton, L. A., Salisbury, J., … Ramsay, A. G. (2023). Tumor-activated lymph node fibroblasts suppress T cell function in diffuse large B cell lymphoma. The Journal of clinical investigation. Su, J., Brunner, L., Ates Oz, E., Sacherl, J., Frank, G., Kerth, H. A., Thiele, F., Wiegand, M., Mogler, C., Aguilar, J. C., Knolle, P. A., Collin, N., Kosinska, A. D., & Protzer, U. (2023). Activation of CD4 T cells during prime immunization determines the success of a therapeutic hepatitis B vaccine in HBV-carrier mouse models. Journal of hepatology.  Pekar, L., Krah, S., & Zielonka, S. (2024). Taming the beast: engineering strategies and biomedical potential of antibody-based cytokine mimetics. Expert opinion on biological therapy.  Jhajj, H. S., Lwo, T. S., Yao, E. L., & Tessier, P. M. (2023). Unlocking the potential of agonist antibodies for treating cancer using antibody engineering. Trends in molecular medicine.  推文用于传递知识，如因版权等有疑问，请于本文刊发30日内联系医药速览。 原创内容未经授权，禁止转载至其他平台。 ©2021 医药速览 保留所有权利 往期链接 “小小疫苗”养成记 | 医药公司管线盘点  人人学懂免疫学| 人人学懂免疫学（语音版） 综述文章解读 | 文献略读 | 医学科普|医药前沿笔记 PROTAC技术| 抗体药物| 抗体药物偶联-ADC 核酸疫苗 | CAR技术| 化学生物学 温馨提示 医药速览公众号目前已经有近12个交流群（好学，有趣且奔波于医药圈人才聚集于此）。进群请扫描上方二维码，备注“姓名/昵称-企业/高校-具体研究领域/专业”，此群仅为科研交流群，非诚勿扰。 简单操作即可星标⭐️医药速览，第一时间收到我们的推送 ①点击标题下方“医药速览”   ②至右上角“...”  ③点击“设为星标