靶点介绍
从实验室到临床试验
NKG2D的药物化浪潮与早期挫折
(2018-2025)
上篇追溯了NKG2D从1991年“孤儿受体”发现到2010年前后机制阐明与疾病谱扩展的二十年。
核心认知包括:MICA/MICB和ULBPs是应激诱导的配体;NKG2D通过DAP10传递信号;六聚体组装放大信号灵敏度;NKG2D在肿瘤和自身免疫中扮演双重角色。但这些基础发现要转化为临床工具,还需要跨越从“理解机制”到“工程化设计”的鸿沟。
2018年前后,NKG2D迎来了第一波药物化浪潮。Celyad公司将NKG2D推向CAR-T临床,Nkarta开发了“通用型”CAR-NK,Dragonfly Therapeutics探索了NK细胞接合器。
然而,Celyad的CYAD-01在结直肠癌中疗效未达预期,Caribou终止了CB-020项目,Janssen的tesnatilimab在克罗恩病II期失败。
这些挫折揭示了一个核心难题:NKG2D在正常组织中的低水平表达带来on-target off-tumor毒性风险,而单纯阻断或激活NKG2D可能都不足以产生足够的临床获益。
中篇将聚焦2018年至2025年NKG2D的药物化浪潮与早期挫折——CAR-T/CAR-NK的先锋探索、双抗/三抗的多元化入场、“配体导向”与“受体导向”策略的分化,以及中国团队在双靶向CAR-T中的突破性尝试。
CAR-T/CAR-NK的先锋探索
最早将NKG2D推向临床的是Celyad公司。其CYAD-01(CAR-T NKG2D)是一种表达NKG2D的CAR-T细胞疗法——与传统CAR识别单一肿瘤抗原不同,NKG2D-CAR利用了NKG2D天然识别多种应激配体的能力,理论上可以覆盖更广泛的肿瘤类型。
2018年,CYAD-01在转移性结直肠癌治疗评估中取得重要里程碑,同时接受治疗的复发/难治性AML患者也获得了完全缓解。
2020年11月,Nkarta Therapeutics的NKX101成为第一个靶向NKG2D的“通用型”CAR-NK细胞疗法,在I期临床试验中完成首例患者给药,用于治疗复发/难治性AML或高危MDS。
但这条路并非一帆风顺。Celyad后续的CYAD-01在结直肠癌中的疗效未能达到预期,公司于2023年终止了部分临床项目。
Caribou Biosciences在2023年也终止了其CB-020项目。这些早期的挫折揭示了一个核心难题:NKG2D在正常组织中也存在一定表达,基于NKG2D的CAR疗法面临on-target off-tumor毒性的风险。
图1 NKG2D-CAR-T/CAR-NK 识别靶细胞机制、
载体构建及制备回输流程
中国力量的崛起:双靶向CAR-T的突破
值得注意的是,在这波浪潮中,中国生物技术公司扮演了重要角色。KD-496是一种同时靶向CLDN18.2和NKG2D配体的双特异性CAR-T细胞,由北京大学肿瘤医院团队开发。
2024年3月至2025年10月期间进行的I期临床试验显示:7例接受治疗的患者中,胃癌患者的客观缓解率达到75%,胰腺癌患者的疾病控制率为66.7%;尤为引人注目的是,中剂量组中胃癌和胰腺癌晚期患者的ORR均达到100%。
安全性方面,双抗原要求有效防止了on-target off-tumor毒性,未发生严重胃肠道不良事件。
KD-496的成功可能恰恰在于它的双靶向设计——通过同时靶向CLDN18.2(一个肿瘤特异性抗原)来弥补NKG2D配体在正常组织中的低水平表达,从而在疗效和安全性之间找到平衡点。
图2 NKG2D-DAP10 与 TCR-CD3 复合体的膜拓扑结构及组装模式对比
CAR-NK的差异化路线
与CAR-T相比,NKG2D CAR-NK展现出独特的优势。在低氧肿瘤微环境中,NKG2D-CAR-NK仍能保持杀伤力。
更关键的是,NKG2D CAR-NK可以通过NKG2D通路直接激活NK细胞,而不像PD-1或TIGIT阻断那样只能“解除抑制”。
一项针对转移性结直肠癌的NKG2D CAR-NK联合或不联合PD-1阻断的探索性I期临床试验(NCT05213195)显示,该疗法具有良好的安全性特征和潜在的临床获益。
图3 基于 NKG2D 及模块化设计的 CAR 结构域架构对比
双抗/三抗的多元化探索
在细胞疗法之外,基于NKG2D的双特异性和三特异性抗体也进入了临床。
DF1001是Dragonfly Therapeutics开发的一种靶向CD16a、NKG2D和HER2的三特异性抗体,在I/II期研究中展现出良好的安全性,5例患者达到部分缓解,22例达到疾病稳定。ABBV-303(靶向CD16a、NKG2D和c-Met)也进入了早期临床试验。
这种“组合拳”策略承认了NKG2D单独作为激活受体的不足,但利用了它独特的广谱识别和T细胞招募能力。CD16a提供强激活信号,NKG2D提供T细胞招募和共刺激功能,HER2提供肿瘤靶向。
图4 DF1001三特异性 NK 细胞接合器桥接机制示意图
自身免疫病方向的探索与挫折
NKG2D在自身免疫病中的角色催生了另一个研发方向。Janssen的tesnatilimab(JNJ-64304500)是一种靶向NKG2D的单克隆抗体,用于中重度克罗恩病的2b期临床试验(NCT02877134)。
但结果显示其疗效有限,未能达到主要终点,这提示单纯阻断NKG2D可能在自身免疫病中不够充分——NKG2D系统的复杂性在于它在不同组织、不同疾病阶段可能发挥截然相反的功能。
“配体导向”策略的另一种思路
与其激活NKG2D,不如阻止肿瘤细胞“欺骗”免疫系统。
CLN-619是一种靶向MICA/MICB的单克隆抗体,通过清除可溶性NKG2DL并稳定肿瘤细胞表面的配体,恢复NKG2D的功能。
在≥1 mg/kg剂量下,治疗晚期实体瘤的初步结果显示41%的临床获益率(CR+PR+SD≥18周)。这种“配体导向”的策略与“受体导向”的激动剂/阻断剂形成了有趣的互补。
从2018年Celyad的CYAD-01到2025年KD-496的早期数据,NKG2D的药物化浪潮经历了从“单一靶点”到“组合组件”的认知转变。
CAR-T/CAR-NK的早期挫折表明,NKG2D在正常组织中的低水平表达带来毒性风险;双抗/三抗的多元化探索则提示,NKG2D的价值可能在于与其他靶点/机制的组合使用;而KD-496的双靶向设计为实体瘤CAR-T提供了新的思路。
这些经验教训为2026年后的竞争格局奠定了基础。
关于海百
海百生物(HBind)成立于2016年5月,位于武汉市东湖高新区,是一家以“加速药物研发、守护人类健康”为使命,致力于创新生物药、抗体等各类靶向结合分子的开发和应用的高新技术企业,为全球创新药企和科研机构提供从抗原设计制备、抗体开发、筛选评价、工程化改造和生产的一站式抗体服务。
团队现已成功完成900+项目,形成多种属全平台的抗体等靶向结合分子开发能力。涵盖人、鼠、兔、羊驼等15个物种,包含流式单B、噬菌体、酵母、细胞、mRNA展示、杂交瘤共六大技术平台。
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【参考文献】
[1] Han, J, Wang, Y, Chan, G.C.-F, & Chan, W. K. (2025). Designs of NKG2D-based immunotherapeutics for cancer. Frontiers in Immunology, 16, 1557644.
[2] Lanier, L. L. (2015). NKG2D receptor and its ligands in host defense. Cancer Immunology Research, 3(6), 575-582.
[3] Xu, H., Li, W., Lv, H., Gu, D, Wei, X, & Dai, H. (2022). Tandem CAR-T cells targeting CLDN18.2 and NKG2DL for treatment of gastric cancer. Journal of Clinical Oncology, 40(16 Suppl), 4030.
[4] Milić, M., Petrović, M., Živković, L., Milovanović, Z., & Todorović-Raković, N. (2021). A summary of current NKG2D-based CAR clinical trials. Cancers, 13(16), 4040.
[5] Nikiforow, S, Murad, J, Daley, H, Negre, H., Reder, J, Sentman, C. L, & Baumeister, S. H. C. (2018). Manufacturing development and clinical production of NKG2D chimeric antigen receptor-expressing T cells for autologous adoptive cell therapy. Cytotherapy, 20(9), 1131-1145.