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摘要：双旁位抗体（bpAbs）结合抗原上不同的、不重叠的表位。这种独特的结合模式实现了超越单特异性和双特异性抗体（bsAbs）的新作用机制，使bpAbs成为各种适应症（包括肿瘤学和传染病）的有效疗法。双旁位结合可导致卓越的亲和力和特异性，促进拮抗作用，锁定靶标构象，并导致更高阶的靶标聚集。这种抗体-靶标复合物可以引起强烈的激动，增加免疫效应器功能，或导致快速下调靶标和溶酶体运输。这些不仅是治疗性抗体的有吸引力的特性，而且越来越多地被探索用于其他形式，例如抗体-药物偶联物、T细胞接合器和嵌合抗原受体。bpAb工程的最新进展使构建更复杂的构型成为可能，这些构型开始在临床上显示出前景。【NO.1】介绍2022年，抗体疗法占美国新药批准的30%。在正在开发的抗体中，已经观察到包括双特异性抗体（bsAbs）在内的高度工程化分子的数量显着增加。双旁生抗体（bpAbs）是bsAb的一个子集，对同一分子靶标上的独特、不重叠的表位具有特异性。这种独特的结合模式成立于30多年前，可实现差异化的作用机制（MoA）。在过去的十年中，随着临床试验的首次成功，bpAbs的治疗潜力变得明显。这些开创性的分子为当今临床开发中越来越多的bpAb铺平了道路（表1)。本文概述了bpAb的多种形式和MoA、当前的临床流程和前景。表1.临床中的双旁位抗体。分子按第一次临床试验开始的时间顺序列出【NO.2】双抗体决定簇构型抗体发现和工程技术的进步使越来越复杂的bpAb形式成为可能，这些形式可以针对不同结构中的不同表位组装结合结构域。形式的选择取决于靶生物学和建议的MoA。关键的设计考虑因素包括靶向表位、单个结合结构域的数量和性质、增加的半衰期延长和效应子功能介导结构域，以及确保将所有结构域正确组装成功能性bpAb的策略。后者可以像在单个蛋白质中用灵活的接头连接单个结构域一样简单，或者在含有bpAb的可结晶片段（Fc）结构域中，取决于最多四种不同蛋白质的正确配对，分别在重链（HC）和轻链（LC）中具有相应的转向突变。生产性表位对很难合理预测或使用抗体混合物预测。因此，以给定bpAb构型高效生成和筛选表位对的大基质的能力是关键。除了功能和可行性之外，在选择bpAb形式时，可开发性考虑因素也至关重要。及早检测BPAb的生物物理责任可以降低动物研究和临床试验失败的风险。同样，由于bpAb构型复杂性可能导致可开发性差或副产品错配，因此bpAb形式的选择会影响下游生产和质量控制。迄今为止在临床上测试的bpAb不仅具有多种形式，而且还利用了大量不同的单个结合结构域（图1)。单链抗体形式，尤其是单结构域抗体（sdAbs）和单链可变片段（scFvs），很容易以双旁生形式配对。因此，首批进入临床的两个bpAbALX-0651和BI1034020，由串联sdAb组成。基于抗体片段的bpAb在循环中通常半衰期较短，需要进一步工程改造以改善暴露。小尺寸使sdAb成为嵌合抗原受体（CAR）的理想组成部分，正如双旁位CAR-T疗法cilta-cel所强调的那样和OriCAR-017。图1.在临床试验中评估的bpAb架构。REGN5093-M114每个抗体平均包含3.2种非特异性偶联药物。MBS301不含六聚化增强突变；*药物抗体比和偶联位点与所示示例不同。迄今为止，在临床上测试的大多数bpAb都具有更典型的含Fc的结构，可以通过HC轴的对称性（图1)。对称bpAb由相同的HC或HC/LC对组成，而不对称分子由具有不同结合结构域的不同半部分组成。四价分子MEDI4276和BAT2022是具有2+2化合价（每个整数描述分子中存在的相同旁位的数量）和scFvs或sdAb的示例，分别附加到HC的N端或C端。另一方面，KN060是一种对称的bpAb，具有串联的sdAb臂，没有LC。与KN060类似，三特异性TAVO412通过嵌入更复杂的不对称构型的串联sdAb臂实现双旁位靶向。不对称bpAb通常依赖于Fc突变来促进bpAb产物的纯化或指导异二聚体的形成。例如，REGN5093的两种HC经过工程改造，对蛋白A表现出不同的亲和力，并允许纯化异二聚体产物。另一方面，GEN3009是一种不对称的bpAb，具有Fc结构域转向突变，可确保两种不同HC的正确配对。除了HC异二聚化之外，正确的LC配对对于不对称bpAb来说可能是一个挑战。在GEN3009示例中，通过两个母体抗体的温和体外反应实现正确配对，该反应允许HC重组，而不会扰乱原始LC配对。REGN5093说明了一种完全避免LC配对问题的替代策略，它由两个不同的HC与两个相同的LC配对组成。这种常见的液相色谱可以直接从具有明确液相色谱多样性的发现平台（如REGN5093例）获得，也可以从现有液相色谱（如anbenitamab和GR2002）衍生而来。ISB1442和SAR441236是不对称bpAb的例子，它们分别通过额外的Fab或scFv结构域扩展免疫球蛋白G（IgG）结构，以实现更高的化合价，甚至在SAR441236的情况下实现三旁位结合。较小的非对称构型，例如基于fragment-Fab的zanidatamab或基于片段的TNB-738也可以被利用。Zanidatamab将scFv结构域与完整的Fab臂配对，而TNB-738的结合臂来自两个sAb，并添加了惰性LC以实现可制造性。除了免疫球蛋白折叠之外，一种双旁位设计的锚蛋白重复蛋白（DARPin）MP0274突出了替代支架的潜力。Labrijnetal..全面介绍了所有双特异性形式。【NO.3】bpAbs的MoAs3.1双旁位靶向可通过亲和力增强结合与其他抗体相比，与同一靶标上的两个不同、不重叠的表位结合导致bpAb具有独特的特性。与单旁原母抗体相比，许多bpAb表现出更好的结合和更慢的与靶标的解离。这是在相同（顺式）或不同（反式）靶分子（图2a)。亲和力定义为单个分子的多个非共价相互作用的组合，以及一旦建立第一次相互作用，结合和再结合事件的可能性就会增加。靶向不同表位的抗体片段可以通过亲和力进行连接，以增加靶标亲和力，正如基于sdAb的、经过临床评估的bpAbsALX-0651和BI1034020所强调的那样。与单价或二价单克隆抗体（mAb）相比，bpAb的解离速度可能非常慢，使其成为更优的拮抗剂或反向激动剂。顺式结合形成1：1 bpAb靶标复合物对于此类应用以避免不需要的激动剂活性非常重要。除了表位选择之外，结合结构域的几何排列、sdAb接头优化和亲和力调整对于实现所需的MoA和最大化疗效也至关重要。Kast及其同事证明，结合域的几何形状对于双旁位和四价融合蛋白的人表皮生长因子受体2（HER2）拮抗作用至关重要，某些构型显示出激动剂活性。同样，三位抗表皮生长因子受体（EGFR）IgG-纤连蛋白融合的不同结构在受体下调方面显示出不同的疗效。对于基于sCDab的拮抗剂，最佳方向和接头特性可以通过顺式中的avid结合实现超高亲和力。最后，临床bpAb ISB1442依赖于仔细调整CD38和CD47亲和力，以降低靶向毒性。ISB1442的抗CD47Fab经过工程改造，具有弱亲和力，可与CD47阳性红细胞实现最低反应性。高亲和力、双旁位、抗CD38臂能够对CD38低肿瘤细胞进行狂热的靶标参与和高特异性。图2.bpAbs的MoAs。（a）bAb在cis或trans中avid靶标结合的示意图。BpAbs可以解锁新的生物活性，例如（b）双途径抑制，（c）将胞外结构域锁定在酶非活性状态，或（d）双旁位受体靶向形成更高阶的复合物并引发激动。（e）或者，反式bpAb结合的受体和Fc结构域聚集可导致快速内化和溶酶体运输或强效应功能，特别是补体依赖性细胞毒性。bpAbs的高亲和力和缓慢解离对于免疫细胞的募集也很有吸引力。例如，Liu及其同事通过将两个靶向不重叠表位的sdAb与抗CD3Fab融合，设计了一种参与抗HER2bpAb的T细胞。所得构建体显示，与相应的单旁位母体分子相比，与HER2阳性细胞的结合增加了30倍，并且在HER2低表达模型中体内具有优异的肿瘤抑制活性。同样，Rennert等人设计了一种针对C型凝集素结构域家族12成员A（CLEC12A）的双旁位桥接蛋白，该蛋白由抗CD19CAR-T细胞分泌并募集。双旁原靶向实现的高亲和力导致抗CD19CAR-T细胞毒性增加。由于sdAb体积小，CAR可以直接配备bpAbs，正如cilta-cel所强调的那样和OriCAR-017。这种CAR的高亲和力双旁位结合可以导致增强和持续的疗效。如上所述，对于基于sCDab的拮抗剂，仔细选择表位和接头优化可能是关键。3.2 bpAbs可实现双途径抑制，并可以锁定受体和外胚酶的构象与两个不重叠的表位结合可以解锁bpAb的独特活性。例如，双途径抑制是通过靶向bpAb的低密度脂蛋白受体相关蛋白6（LRP6）实现的，以同时阻断Wnt1和Wnt3a介导的β-catenin信号通路，特别是没有激动剂活性。图（2b)，或者，bpAb可以通过物理限制来灭活其靶标。靶向亚结构域I和IV的双旁位抗HER2 DARPin的晶体结构揭示了两种HER2受体的结合和扭曲，从而阻止了与EGFR家族成员形成信号转导能力二聚体。此外，针对CD38和CD73的bpAb，包括临床bpAbTNB-738，通过将各自的细胞外结构域锁定在催化失活状态（图2c)。虽然单个母体抗体没有显示出任何活性，但抗CD73bpAb具有亚纳摩尔活性并达到90%>抑制。3.3双抗原可形成免疫复合物，导致激动、快速靶标内化、溶酶体运输和免疫效应器功能改善bpAb的一个独特特征是它们能够通过在反式中同时结合两个不重叠的表位来形成高阶免疫复合物。靶标交联是多种MoA的基础，包括增强的激动作用、Fc介导的效应子功能或可溶性靶标的清除以及受体下调。bpAb的聚集可以促进激动性，特别是对于依赖交联进行有效下游信号转导的受体（图2d)。例如，肿瘤坏死因子受体超家族（TNFRSF）的成员因其在免疫调节和细胞增殖中的作用而成为重要的治疗靶标。TNFRSF靶向mAb通常依赖于Fc受体介导的高阶聚集，这阻碍了其治疗应用。Yang及其同事最近表明，针对TNFRSF成员OX40和死亡受体5（DR5）的四价bpAb实现了优于外源交联母mAb的强大内源激动作用，突出了bpAb激动剂的潜力。BpAb也可能具有激活多组分受体复合物的独特位置。例如，Shi等人设计了一种靶向β-klotho的两个不同表位的bpAb，-klotho是成纤维细胞生长受体1c（FGFR1c）的共受体。双旁位靶向对于引发有效的激动既必要又充分。bpAbs的受体聚集增加了Fc结构域的局部浓度，从而导致效应器功能的改善（图2e)。已在mAb靶向的多价复合物中观察到这种效应，例如治疗性mAb利妥昔单抗靶向的B细胞标志物CD20。抗体的双旁原结合可以将这种MoA扩展到更多靶标。例如，由于Fc结构域预组织和导致的C1q沉积增加，与母体mAb的组合相比，zanidatamab形成大的HER2簇被证明会导致更有效的补体依赖性细胞毒性（CDC）。通过在Fc结构域中引入六聚化增强点突变，这种作用在抗CD37bpAbGEN3009中进一步放大。虽然不太明显，但bpAbs的Fc聚集已被证明通过增加与自然杀伤（NK）细胞上FcγRIII受体的结合，进一步改善抗体依赖性细胞介导的细胞毒性（ADCC）。类似地，抗白细胞介素6（IL6）bpAb形成簇用于增加Fcγ受体与吞噬细胞的结合并促进可溶性靶标的快速清除。交联受体筏已被证明可快速内化并转运至溶酶体，导致靶标快速下调。图（2e)。值得注意的是，交联效率和相关效应可能取决于表位选择以及bpAb：靶标几何形状。快速内化和溶酶体运输使bpAb越来越成为抗体-药物偶联物（ADC）的构建单元，它们驱动肿瘤递送和细胞毒性有效载荷的细胞内释放，如MEDI4276、REGN5093-M114和zanidatamab zovodotin（由Zymeworks Inc研发的一种生物药，是一种HER2拮抗剂）所示。与单旁位素药物相比，双旁生抗叶酸受体α（FRα）ADCIMGN151表现出优异的有效载荷递送。由于这种效应与细胞表面的FRα密度无关，因此推测IMGN151有效载荷递送的增加是促进FRα阳性细胞上结合事件的结果，而不是聚集，聚集应该随着受体密度的增加而减少。然而，这两个MoA并不相互排斥，需要进一步研究来阐明IMGN151的MoA。3.4不同表位同时结合可以克服耐药机制治疗病毒感染的一个常见挑战是找到一种广泛中和抗体（bnAb），该抗体可结合外壳蛋白的保守区域并产生持久的反应。单特异性抗体可以靶向保守区域，但由于它们对病毒施加选择性压力，因此容易受到突变逃逸的影响。原则上与使用小分子药物的混合物类似，bnAb的组合已被证明可通过减少单药突变逃逸变异的机会来降低单药治疗耐药性。双旁位bnAb结合了混合物的临床益处和单药给药的易用性，使其成为一个令人兴奋的开发领域。BAT2022，靶向严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2（SARS-CoV-2）的双旁原bnAb被证明可与所有主要关注的变体结合，包括不再被亲本抗体之一识别的受体结合域（RBD）突变体。对于HIV，三旁位bnAb SAR441236和几种临床前分子通过靶向病毒外壳蛋白上的多个表位显示出前景。防止耐药性的多旁位靶向在临床上也可用于肿瘤相关抗原（TAA）靶向。肿瘤细胞可以消除靶向表位，例如通过选择性剪接。据推测，双旁位CAR-T细胞可以通过同时靶向两个表位来防止肿瘤逃逸。虽然进一步的机制研究很重要，但这是癌症免疫治疗的一个有趣前景。尽管概念不同，但Spangler及其同事证明，三旁EGFR靶向可以恢复对下游信号通路突变的西妥昔单抗耐药异种移植模型的疗效。最有效的三旁原位构建体实现了单独使用双旁位或单旁位构建体无法实现的必要受体下调水平。【NO.4】治疗应用和方式迄今为止，大多数bpAb已被开发用于肿瘤学应用，并且cilta-cel是首个基于bpAb的细胞疗法已获批用于复发和难治性多发性骨髓瘤。许多其他BPAb目前正处于血液系统癌症的早期临床试验中，包括ISB1442和OriCAR-017，它们都处于I期，用于治疗复发/难治性多发性骨髓瘤。对于实体瘤的治疗，许多bpAb靶向HER2，它是一种受体酪氨酸激酶，参与包括细胞增殖在内的各种细胞功能。在20-25%的乳腺癌患者中观察到高水平的HER2过表达。用分别与非重叠结构域IV和II结合的临床mAb曲妥珠单抗和帕妥珠单抗的组合靶向两个不同的HER2表位，先前已被证明可显着改善治疗结果和预后。HER2的重要性和双表位靶向的临床先例可能解释了正在研发的大量抗HER2双抗体，包括anbenitamab和zanidatamab，这是两种临床上最先进的HER2靶向bpAbs。bpAb也追求其他重要的肿瘤靶点，包括间充质上皮转化因子（MET）和FRα分别通过REGN5093（−M114）和IMGN151。除肿瘤学外，临床候选药物SAR441236和BAT2022突出了BPAb在传染病中的潜力。抑制bnAb在急性感染中广泛实施的一个挑战是逃逸变体的出现，正如最近的SARS-CoV-2大流行所说明的那样。靶向单个表位的mAb仅在突变逃逸变异发展并广泛传播之前有效，从而使现有疗法无效。针对多个表位的BnAb，例如SARS-CoV-2靶向bpAbBAT2022或HIV靶向三旁抗体SAR441236，可以克服急性和慢性疾病中出现的单突变逃逸变异，从而实现持续使用和更持久的患者反应。大多数临床bpAb作为裸抗体发挥作用，以治疗病毒感染，通过相应的受体抑制或促进细胞信号传导，或者如TNB-738的情况，通过抑制酶活性。作为ADC的一部分，bpAb越来越多地用于有效载荷输送如上所述，由于它们独特的MoA可促进内化和溶酶体运输。目前有6种双旁生ADC正在临床评估中，其中3种也作为裸bpAb进行研究。此外，bpAb的高亲和力和选择性对于高效的T细胞募集剂和CAR的工程设计具有吸引力。在本文中，我们讨论了已经或正在临床上针对可获得数据的分子测试的bpAb的结构、MoA和活性。ALX-0651Ablynx的ALX-0651是一种双旁位CXCR4靶向串联sdAb，是第一个临床上使用的抗GPCR的生物制剂，据我们所知，它是第一个进入临床的bpAb（2011年）。虽然ALX-0651的单个sdAb构建单元显示出中性拮抗剂活性，但双旁位ALX-0651不仅表现出更高的亲和力，而且显示出对CXCR4的反向激动剂活性。由于缺乏优于护理标准，ALX-0651已停产。BI1034020BI1034020是由Ablynx和BoehringerIngelheim开发的双旁生、半衰期延长的串联sdAb。该bpAb靶向大脑中β淀粉样蛋白（Aβ）的两个独立表位，旨在用于治疗阿尔茨海默病。BI1034020的I期研究始于2013年，但在发生与药物相关的严重不良事件后停止。MEDI4276MEDI4276是由Medimmune开发的抗HER2ADC，于2015年进入临床。MEDI4276由基于曲妥珠单抗scFv靶向结构域IV的四价bpAb组成，该结构域在N端与mAb39S靶向结构域II的重链融合。该bpAb将四个位点特异性偶联的微管溶血素有效载荷递送给HER2过表达的肿瘤细胞，其中ADC被内化并转运到溶酶体以释放细胞毒性有效载荷。与曲妥珠单抗和帕妥珠单抗的组合相比，MEDI4276可以通过将HER2运输从回收重定向到溶酶体降解来交联受体，从而实现快速内化和高效的细胞质递送。在I期剂量递增研究中，MEDI4276在HER2阳性乳腺癌和胃癌中显示出临床活性，但最终由于不良毒性特征而停止。Ciltacabtagene autoleucel据我们所知，Ciltacabtagene autoleucel（cilta-cel）是迄今为止第一个也是唯一一个获批的基于bpAb的疗法。cilta-cel最初由传奇生物开发，名称为LCAR-B38M，是第二代自体CAR-T疗法，具有双旁位胞外结构域和两个靶向B细胞成熟抗原（BCMA）上不同表位的sdAb。Cilta-cel于2022年获得批准，基于CARTITUDE-1Ib/II期研究（NCT03548207），该研究显示其反应深刻而持久，安全性可控。97.9%的总体缓解率甚至高于初始I期研究（NCT03090659）中观察到的87.8%。Zanidatamab和zanidatamab zovodotinbpAb zanidatamab（ZW25）源自Zymeworks专有的AzymetricFc平台，将靶向IV的HER2结构域scFv与识别结构域II的Fab臂相结合。Zanidatamab以反式方式结合两个HER2分子，在细胞膜上诱导不同的受体重组。除了快速内化和下调外，Fc结构域的聚集还会引发强CDC，这在曲妥珠单抗、帕妥珠单抗或它们的组合中均未观察到。与曲妥珠单抗和帕妥珠单抗的组合相比，双旁位HER2参与在体内异种移植模型中导致卓越的抗肿瘤活性。Zanidatamab被证明对患有一系列具有不同HER2表达水平的肿瘤的患者是安全的。Zanidatamab目前正在多项临床试验中进行研究，包括乳腺癌（NCT04224272）的II期试验和晚期胃食管腺癌（NCT05152147）的III期试验。Zanidatamab也正在探索用于递送细胞毒性微管蛋白抑制剂。这种双旁位ADCzanidatamabzovodotin（ZW49）已被证明是免疫原性细胞死亡标志的强诱导剂，并且对具有一系列HER2表达的乳腺癌和胃癌患者来源的异种移植模型具有高度活性。I期临床试验目前正在进行中（NCT03821233）。MP0274系列MP0274由Molecular Partners开发，通过DARPins实现双旁位HER2靶向，DARPins是可以像串珠一样连接的替代支架。四价MP0274分子分别包含一个针对HER2靶结构域I和IV的DARPin，以及两个用于延长半衰期的人血清白蛋白结合结构域。与基于IgG的抗HER2bpAb一样，MP0274与HER2受体交联，导致在各种HER2阳性细胞系和小鼠模型中具有与曲妥珠单抗和帕妥珠单抗联合治疗相当的抗肿瘤活性。然而，MP0274可能通过稳定AKT调节的叉头转录因子FOX03a导致诱导细胞凋亡而表现出独特的MoA。在HER2阳性实体瘤患者的I期研究中，MP0274显示出良好的暴露和良好的安全性。然而，出于战略原因，MP0274的进一步临床开发已停止。Anbenitamab和JSKN003康宁杰瑞肿瘤科设计了一种基于曲妥珠单抗和帕妥珠单抗的双旁位HER2靶向抗体anbenitamab（KN026）。相应HC的异二聚体Fc配对是通过将旋钮插入孔和静电转向突变相结合实现的。基于HER2相互作用残基的结构解析，设计了一种可以分别与曲妥珠单抗和帕妥珠单抗HC高效配对的通用液相色谱。与曲妥珠单抗和帕妥珠单抗联合治疗相比，所得的bpAb anbenitamab在具有不同HER2水平和小鼠模型中活性相当的几种肿瘤细胞系中显示出优异的抗肿瘤活性。初步表征表明，anbenitamab保留了在母体mAb中观察到的ADCC和抗体依赖性细胞吞噬作用（ADCP），同时与HER2的两个不同表位结合。Anbenitamab于2018年进入临床，并在晚期转移性乳腺癌患者中显示出良好的安全性，这些患者至少在包括曲妥珠单抗在内的一种先前治疗中取得了进展。Anbenitamab在第二项临床试验中耐受性良好，包括表达HER2的晚期胃癌和胃食管结合部癌患者。基于良好的初始活性，anbenitamab目前正在多项临床试验中进行评估，包括两项注册研究，作为HER2阳性晚期或转移性胃癌（NCT05427383）的二线治疗和HER2阳性复发或转移性乳腺癌（NCT05838066）的一线治疗，两者均与化疗联合使用。anbenitamab与拓扑异构酶I抑制剂的偶联提供了双旁位抗HER2ADCJSKN003，目前正在晚期实体瘤（NCT05494918）的首次人体I期研究中进行评估。其他靶向HER2的bpAbMBS301、BCD-147、TQB2930和KM257是基于曲妥珠单抗和帕妥珠单抗的另外四种临床阶段抗HER2双抗体。MBS301结合了曲妥珠单抗和帕妥珠单抗的果糖基化半抗体，它们在工程化的CHO细胞系中单独产生，并使用旋钮入孔突变在体外异二聚化。从Fc结构域中去除岩藻糖可增强ADCC活性，这与双旁位靶向相结合，可在具有不同HER2水平的肿瘤细胞系以及小鼠模型中产生强大的活性。目前正在进行一项I期临床研究（NCT03842085），评估MBS301治疗HER2阳性复发性或转移性恶性实体瘤的效果。Biocad的BCD-147采用不对称scFv-Fab构型，并已在健康志愿者（NCT03912441）的I期研究中进行了测试。TQB2930由正大天庆药业开发，正在研究用于HER2阳性实体瘤，作为HER2阳性乳腺癌和胃癌（NCT06115902）的裸抗体（NCT05380882）和ADC（TQB2102）。最后，玄珠生物正在开发不对称通用液相色谱双抗KM257，目前正在临床研究中，用于HER2阳性实体瘤（NCT05320874）和用作HER2阳性晚期实体瘤（NCT05804864）的ADC（KM501）。SAR441236由于病毒遗传多样性高，识别和开发有效的HIVbnAb一直具有挑战性。大分子和小分子单药疗法在很大程度上失败了，因为选择压力增加了突变逃逸变异的机会。使用bnAb组合的临床前和临床研究显示疗效增强，证明了靶向多个表位的实用性。SAR441236由Sanofi（NCT03705169）处于I期临床开发阶段，由双特异叉双变量Ig样（CODV-Ig）臂与具有第三个独特特异性的Fab臂配对组成，使其成为三旁位bnAb。临床前体内数据表明，在非人灵长类动物（NHP）猿猴-人类免疫缺陷病毒（SHIV）病毒攻击模型中，三旁位bnAb在降低病毒载量和预防感染方面更有效。GEN3009Genmab将其专有的DuoBody和HexaBody技术相结合，设计了GEN3009，这是一种靶向bpAb的CD37，具有增强的Fc介导的六聚化。该bpAb包含互补的Fc突变，可在体外受控的Fab-arm交换反应中指导异二聚化，并通过E430G突变增强六聚化。在B细胞淋巴瘤细胞系以及患者来源的慢性淋巴细胞白血病样本中，与单亲本mAb或组合相比，由于双表位靶向结合增强的六聚体化，导致Fc结构域密度的局部增加，导致CDC优于单亲本mAb。Fc结构域聚集进一步增加了ADCC和ADCP，从而在几种细胞系衍生的异种移植模型以及患者来源的非霍奇金淋巴瘤异种移植物中产生有效的抗肿瘤活性。GEN3009已在复发或难治性B细胞非霍奇金淋巴瘤（NCT04358458）患者中进行了首次人体试验，但出于战略原因，最近停止了进一步的临床开发。REGN5093和REGN5093-M114再生元的双旁位抗MET共LC抗体REGN5093已作为抗体（NCT04077099）和ADC（NCT04982224进入临床。REGN5093来源于Regeneron专有的VelocImmune平台，可有效抑制不依赖配体的MET和HGF诱导的信号传导。再生元通过在REGN5093-M114中偶联专有的细胞毒性美登素有效载荷，进一步利用了REGN5093的这一特性。该分子在MET依赖性和MET非依赖性肿瘤模型中均显示出疗效，进一步证明了双旁位ADC方法的实用性。OriCAR-017Oricell的双旁位GPRC5D靶向CAR-T细胞疗法OriCAR-017已进入临床，用于治疗复发难治性多发性骨髓瘤（NCT05016778）。与cilta-cel类似，OriCAR-017CAR包含靶向GPRC5D上两个不同表位的串联sdAb。作者推测，双旁位靶向增加了其CAR-T细胞疗法的特异性和亲和力，从而提高了疗效。报道了良好的I期安全性和有效性数据，并支持OriCAR-017的进一步开发。SARS-CoV-2中和bpAb由SARS-CoV-2引起的全球大流行刺激了世界各地的大量研究工作，多个小组展示了使用sAb等抗体片段作为bpAb构建单元的实用性。几项研究表明，bpAbs需要多个同步突变，从而大大降低了突变逃逸的患病率。与通常通过抑制RBD-ACE2界面仅限于传统阻断MoA的单价结合相反，顺式中的bpAb结合表现出阻断和构象变化，而反式中的双旁位结合表现出阻断和多聚化。临床上最先进的靶向bpAb的SARS-CoV-2BAT2022已完成I期安全性和耐受性研究（NCT05518695）。BAT2022是一种对称的含2+2Fc的分子，由一个与HC的C端相连的sdAb分子组成。BAT2022保持了其作为bnAb对多种SARS-CoV-2亚变体的有效性，证明了作为治疗性抗体的实用性。ISB 1442Ichnos Sciences的ISB1442是一种双特异性bpAb，基于专有的BEAT2.0（基于TCR的抗体双特异性结合）平台。ISB1442在一个串联Fab臂上以高亲和力结合两个不同的CD38表位，并将其与低亲和力CD47 Fab臂结合，以阻断吞噬细胞上的信号调节蛋白α（SIRPα）。低CD47亲和力旨在防止对红细胞的靶向毒性，同时在高亲和力双旁位CD38臂的热烈引导下结合时启用有效的抗肿瘤活性。ISB1442结合Fc突变增强效应器功能，不仅影响ADCP，还表现出ADCC和CDC。临床前数据表明，与单一靶点药物相比，这种复杂的MoA可能具有更高的疗效和安全性。因此，ISB1442目前正在针对复发/难治性多发性骨髓瘤（NCT05427812）患者的1/2期临床研究中进行评估。TNB-738型Ancora Biotech的TNB-738是一种不对称的抗CD38bpAb，由源自Teneobio专有转基因UniRat平台的两个sdAb组成，它们以高亲和力与不同的CD38表位结合。TNB-738使用旋钮插入孔突变来实现重链配对，完全沉默的IgG4Fc以消除效应器功能，并在单臂上使用惰性kappaLC和CH1以提高可制造性。目前在健康志愿者（NCT05215912）中处于I期剂量递增阶段，TNB-738通过酶抑制发挥作用。IMGN151Immunogen的下一代FRαADC紧随其第一代FRα ADC mirvetuximab-soravtansine之后进入临床（NCT05527184），该药物于2022年获得FDA的加速批准。IMGN151包含一个scFv臂和一个mirvetuximab Fab臂配对，每个臂都结合FRα的独特且不重叠的表位。IMGN151的双旁位靶向模式可促进FRα阳性细胞上的结合事件，从而在高、中和低表达FRα的细胞系中实现卓越的有效载荷递送。与mirvetuximab soravtansine相比，bpAb的递送增加与更有效的连接子有效载荷相结合，可能使IMGN151能够解决更广泛的患者群体。【NO.5】结论与展望bpAb由单特异性mAb的组合演变而来，已在2022年FDA批准的第一个基于bpAb的疗法中证明了其临床安全性和有效性。临床管道中的bpAb基于多种形式，除了存在用于稳定性和效应器功能的Fc结构域外，没有明显的趋势。最终，生物学决定了bpAb的设计。与靶向不同表位的传统mAb、bsAb甚至mAb组合相比，bpAb具有独特的MoAs，使其成为适用于不同适应症的有吸引力的疗法。双旁原位结合所带来的亲和力可实现高度选择性的肿瘤靶向，如bpAbISB1442，正如双旁位CAR-T疗法cilta-cel的临床成功所强调的那样，这些特性也可以使T细胞接合器或CAR-T细胞等治疗方式受益。目前正在临床上测试的大多数BPAb已被证明会影响TAA聚集，以改善受体激动性、效应子功能和/或有效的内化和溶酶体运输。除了治疗性mAb外，这种MoA特别适合改善细胞毒性有效载荷向肿瘤的递送，目前正在临床上评估的6种ADC就说明了这一点。或者，双旁位结合可以通过增加结合事件来改善有效载荷递送，如IMGN151推测的那样。除了狂热的结合和受体聚集外，bpAb还用于其他MoA，例如双途径抑制、刺激多组分靶标，或者以抗CD38bpAbTNB-738为例，将靶标锁定在酶促失活状态。在传染病中，bpAb有望解锁bnAb，这些bnAb具有更高的反应持久性，对多样化的病毒景观更有效，并且可以极大地限制突变逃逸变体的出现。该领域正在从双旁生转向三旁生，甚至更进一步，以解决一些最具挑战性的人类疾病，例如HIV和SARS-CoV-2。正如临床上BPAb数量的增加所证明的那样，BPAb在靶向治疗方面具有巨大的潜力。bpAbs的当前临床情况显示，依赖于受体聚集的HER2靶向药物和相关MoA浓度很高。HER2的突出性可以用曲妥珠单抗和帕妥珠单抗联合治疗的临床先例来解释。然而，随着bpAb变得越来越容易获得，新技术可以设计更复杂的架构，我们预计bpAb靶标和适应症的数量将大幅增加。由于其独特的MoAs，以前在临床上使用传统抗体失败的靶点可能会通过bpAb获得，并且可能会出现特别适合bpAb的新靶点。正如SAR441236和临床前研究所强调的那样，三旁位或更高价结构可以扩展观察到的bpAb效应，甚至解锁新的MoA。BPAb的临床管道已得到BPAb疗法的首次批准验证，正在迅速扩大，并将激励对这一独特抗体类别进行更多研究，以充分利用BPAb在靶向治疗中的潜力。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！请注明：姓名+研究方向！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。