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更新于：2025-05-07

CD49d

更新于：2025-05-07

基本信息

别名

alpha 4 subunit of VLA-4 receptor、antigen CD49D、CD49 antigen-like family member D

+ [8]

简介

Integrins alpha-4/beta-1 (VLA-4) and alpha-4/beta-7 are receptors for fibronectin. They recognize one or more domains within the alternatively spliced CS-1 and CS-5 regions of fibronectin. They are also receptors for VCAM1. Integrin alpha-4/beta-1 recognizes the sequence Q-I-D-S in VCAM1. Integrin alpha-4/beta-7 is also a receptor for MADCAM1. It recognizes the sequence L-D-T in MADCAM1. On activated endothelial cells integrin VLA-4 triggers homotypic aggregation for most VLA-4-positive leukocyte cell lines. It may also participate in cytolytic T-cell interactions with target cells. ITGA4:ITGB1 binds to fractalkine (CX3CL1) and may act as its coreceptor in CX3CR1-dependent fractalkine signaling (PubMed:23125415). ITGA4:ITGB1 binds to PLA2G2A via a site (site 2) which is distinct from the classical ligand-binding site (site 1) and this induces integrin conformational changes and enhanced ligand binding to site 1 (PubMed:18635536, PubMed:25398877). Integrin ITGA4:ITGB1 represses PRKCA-mediated L-type voltage-gated channel Ca(2+) influx and ROCK-mediated calcium sensitivity in vascular smooth muscle cells via its interaction with SVEP1, thereby inhibiting vasocontraction (PubMed:35802072).

关联

那他珠单抗生物类似药 (Polpharma Biologics)

靶点

CD49d

作用机制

CD49d拮抗剂

在研机构

Sandoz GmbH [+2]

原研机构

Polpharma Biologics S.A.

在研适应症

复发-缓解型多发性硬化 [+2]

非在研适应症-

最高研发阶段批准上市

首次获批国家/地区

美国

首次获批日期2023-08-24

Natalizumab

那他珠单抗

靶点

CD49d

作用机制

CD49d拮抗剂

在研机构

原研机构

在研适应症

非在研适应症

最高研发阶段批准上市

首次获批国家/地区

美国

首次获批日期2004-11-23

Natalizumab Biosimilar (Generium)

那他珠单抗生物类似药（Generium）

靶点

CD49d

作用机制

CD49d拮抗剂

在研机构

Generium ZAO

原研机构

Generium ZAO

在研适应症

多发性硬化症

非在研适应症-

最高研发阶段临床2/3期

首次获批国家/地区-

首次获批日期1800-01-20

105

项与 CD49d 相关的临床试验

NCT03811886

/ Withdrawn临床1/2期IIT

A Phase I/II Study of Natalizumab as a Single Agent in Children, Adolescents and Young Adults With Recurrent, Refractory or Progressive Pulmonary Metastatic Osteosarcoma

The purpose of this study is to evaluate the safety and tolerability of Natalizumab in children, adolescent and young adult patients with pulmonary metastatic osteosarcoma (pOS) and to assess clinical response associated with this treatment as well as overall survival.

开始日期2024-12-01

申办/合作机构

The Case Comprehensive Cancer Center

NCT05658497

/ RecruitingN/A

Vumerity (Diroximel Fumarate) Prospective MS Pregnancy Exposure Registry

The primary objectives of the study are to estimate the risk of major congenital malformations (MCMs) in infants born to women with multiple sclerosis (MS) who were exposed to diroximel fumarate (DRF) at any time from 2 weeks after the first day of their last menstrual period (LMP) up through the first trimester of pregnancy and to comparatively evaluate pregnancy outcomes with MCMs in women with MS who were exposed to DRF at any time from 2 weeks after the first day of their LMP through the first trimester of pregnancy with the following: i) women with MS who were unexposed to disease modifying therapies (DMTs) and, ii) women with MS who were exposed to other DMTs (e.g., Avonex and Tysabri Pregnancy Registries).
The secondary objective of the study is to evaluate pregnancy outcomes in women with DRF exposure at any time from 2 weeks after the first day of their LMP through the end of pregnancy compared with the following: i) women with MS who were unexposed to DMTs, ii) women with dimethyl fumarate (DMF) exposure, iii) women with MS who were exposed to other DMTs (e.g., Avonex and Tysabri Pregnancy Registries), and iv) women without MS (e.g., women from external, general population comparators).

开始日期2023-10-27

申办/合作机构

Biogen, Inc.

NCT05618301

/ Active, not recruiting临床1期IIT

A Pilot Safety and Feasibility Study to Evaluate Motixafortide (CXCR4/SDF-1 Inhibition) and Natalizumab (VLA-4/VCAM-1 Inhibition) as a Novel Regimen to Mobilize CD34+ Hematopoietic Stem Cells for Gene Therapies in Sickle Cell Disease (SCD)

Hematopoietic stem cell (HSC)-based gene therapies now offer curative potential for patients with sickle cell disease (SCD), with decreased toxicity compared to allogeneic hematopoietic cell transplantation. However, effective HSC-based gene therapy depends on collecting sufficient HSCs to generate the therapeutic product, and currently available mobilization regimens carry unacceptable risk for patients with SCD or do not reliably yield optimal numbers of HSCs for gene therapy.
The investigators hypothesize that HSC mobilization with motixafortide (CXCR4i) alone and the combination of motixafortide plus natalizumab (VLA-4i) will be safe and tolerable in SCD patients. In addition, the investigators hypothesize that combined CXCR4 and VLA-4 blockade with motixafortide plus natalizumab will result in a rapid, robust, and synergistic increase in HSC mobilization to peripheral blood (PB) in patients with SCD, when compared to motixafortide alone.

开始日期2023-07-07

申办/合作机构

Washington University School of Medicine

[+2]

100 项与 CD49d 相关的临床结果

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100 项与 CD49d 相关的转化医学

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0 项与 CD49d 相关的专利（医药）

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2,031

项与 CD49d 相关的文献（医药）

2025-04-01·Allergy

A Phenotypically Distinct Human Th2 Cell Subpopulation Is Associated With Development of Allergic Disorders in Infancy

Article

作者: Scherzi, Tyler ; Jackson, Courtney M. ; Rebhahn, Jonathan ; Seppo, Antti E. ; Looney, R. John ; Mosmann, Tim R. ; Pizzarello, Catherine R. ; Järvinen, Kirsi M. ; Berin, M. Cecilia ; Herman, Katherine

ABSTRACTBackgroundLittle is known about the ontogeny of T cell immunity during infancy in farming and urban lifestyles due to the lack of immunophenotyping in such birth cohorts.MethodsTwo birth cohorts (farming and urban) at differing risks and rates of allergic diseases were compared. Blood mononuclear cells were collected from infants at birth, and 6 and 12 months of age. Full spectrum flow cytometry, followed by traditional gating and the Scalable Weighted Iterative Flow‐clustering Technique (SWIFT) high‐dimensional analysis, were used to identify cell populations that differed between farming and urban infants. Additionally, single‐cell RNAseq and multiplex cytokine assays were used to assess the function of cell populations of interest.ResultsSeveral regulatory T cell (Treg) subpopulations were elevated in farming lifestyles and in non‐atopic infants. A unique effector memory CD25+CD127+CD161−CD49d+CCR4+CRTH2+ Th2 population was elevated at 6 months in urban infants and in those who developed atopic dermatitis and/or food allergy and allergic sensitization. Although this population shared Th2 and IL‐9 skewing with Th2A cells, the population uniquely failed to express CD161, produced more IL‐2 and TNF‐α, and upregulated the differentially expressed genes (DEGs), FOXP3 and the cytokine inducible SH2‐containing protein gene (CISH) relative to Th2A cells. This population has been termed Th2B cells.ConclusionWe describe a unique effector memory Th2 population elevated in urban high‐risk infants, potentially implicated in the development of allergic disease.

2025-04-01·British Journal of Pharmacology

EpigenPlot: An interactive web platform for DNA methylation‐based biomarker and drug target discovery in colorectal cancer

Article

作者: Müller, Dalma ; Győrffy, Balázs

AbstractBackground and PurposeGenome‐wide methylation studies have significantly advanced our understanding of colorectal adenocarcinoma progression and biomarker discovery. Aberrant DNA methylation plays a crucial role in gene expression regulation during cancer transformation, highlighting the need to identify differentially methylated regions (DMRs) as potential diagnostic and therapeutic markers. However, an integrated resource to explore and validate methylation alterations across colorectal cancer stages has been lacking. We aimed to develop a platform that integrates existing methylation data, systematically identifies DMRs and provides a tool for further investigation.Experimental ApproachWe created a database combining Illumina HumanMethylation450K and EPIC data from normal colon, adenoma and adenocarcinoma tissues, comprising 2346 samples from 19 datasets. Methylation levels were analysed in six gene regions, and comparisons between tissue types were made using Mann–Whitney, Kruskal–Wallis and ROC tests.Key ResultsBoth adenoma and adenocarcinoma samples exhibited a general decrease in methylation compared to healthy tissue. Differential methylation in genes such as ITGA4, NPY, IGFL1 and LRRC4 was validated. The strongest DMRs were observed in the C1orf70 gene's 5′UTR and TSS200 regions, with AUC values of 0.98 in both of the HM450K and EPIC datasets. We established an interactive web‐based platform accessible at https://epigenplot.com/ enabling future analysis of individual gene regions.Conclusions and ImplicationsOur study provides an integrated database of DNA methylation profiles across normal, adenoma and adenocarcinoma tissues, offering a valuable resource for biomarker discovery. The integrated web platform can serve as a tool for the development of methylation‐based therapies in the future.

2025-03-01·In Vivo

B-Cell and T-Cell Populations in Peripheral Blood Linked to Ocrelizumab Treatment Efficacy in Multiple Sclerosis

Article

作者: Erol, Ruziye ; Ozkan-Yasargun, Duygu ; Kizilay, Tugce ; Tuzun, Erdem ; Turkoglu, Recai ; Akbayir, Ece ; Yilmaz, Vuslat

BACKGROUND/AIMOcrelizumab, a CD20-targeting monoclonal antibody, is used for treatment of multiple sclerosis. The aim of this study was to explore the utility of peripheral blood cell subsets in prediction of treatment response to ocrelizumab in relapsing remitting multiple sclerosis (RRMS).PATIENTS AND METHODSThirty-one patients with RRMS resistant to first-line immunomodulating agents were enrolled and followed-up for 12 months under ocrelizumab treatment. Disease activity was monitored by 6-monthly assessments of Expanded Disability Status Scale and cranial-spinal magnetic resonance imaging. No evidence of disease activity (NEDA-3) status was determined, and peripheral blood mononuclear cells were immunophenotyped by flow cytometry.RESULTSPeripheral blood populations of CD19⁺ B-cells, plasma cells and CD3⁺ CD20⁺ T-cells decreased under ocrelizumab therapy, whereas populations of switched memory B-cells, CD4⁺ T-cells, naïve T-cells and regulatory B-1a and CD49d⁺ T-cells were increased. NEDA-3 status was achieved by 19 patients, who exhibited elevated baseline populations of regulatory CD49d⁺ T- and B-1a-cells, reduced post-treatment (month 6 or 12) populations of switched memory B-cells, and increased post-treatment populations of naïve T-cells. Month 12 Expanded Disability Status Scale scores correlated positively with plasmablast and naïve T-cell populations.CONCLUSIONResponse to ocrelizumab is linked to baseline regulatory and post-treatment effector B- and T-cell subset populations. Memory B-cells appear to be a marker of treatment efficacy for ocrelizumab.

项与 CD49d 相关的新闻（医药）

2024-09-30

·凯莱英Asymchem

【关注】自身免疫疾病的药物开发与市场

来源：小药说药前言人类基因组的破译加上生物技术的进步，特别是单克隆抗体（mAbs）的里程碑式发现，使得生物治疗极大地改善了病人的生存时间和生存状态。目前，已经有超过300种生物疗法获得美国食品和药物管理局（FDA）批准，其中许多被批准用于治疗免疫和炎症性疾病。 2022年全球TOP100畅销药合计实现了4868亿美元的销售收入，自免疾病领域已经是仅次于肿瘤的第二大药物市场。跻身TOP100榜单的自免产品共18款，总金额达861.7亿美元。如今，自免领域已成为重磅炸弹的密集诞生地，也成为各大制药巨头业绩贡献的主要来源。治疗靶点与开发药物下表列出了经FDA批准用于自身免疫疾病适应症，以及处于关键3期临床试验或阳性的2期临床试验中的生物疗法。白细胞介素-1 IL-1α和IL-1β定位于对无菌状态下和微生物介导的炎症反应的迅速响应。当上皮细胞、内皮细胞和血小板对组织损伤作出反应时，IL-1α作为一种报警素发挥作用。相反，髓系来源的亚型IL-1β是作为一种非活性蛋白合成的，需要炎症小体驱动的蛋白水解过程才能发挥活性。IL-1α/β属于较大的IL-1细胞因子家族，它利用IL-1受体辅蛋白（IL-1RAcP）与IL-1R1亚基配对产生MyD88依赖性信号。IL-1α/β功能也受天然拮抗剂IL-1Ra、sIL-1RAcp和诱饵受体IL-1R2的调控。IL-1α/β表达失调与以发热、皮疹、关节炎和器官特异性炎症为特征的多种全身性自身炎症性疾病（SAID）有关。 FDA已经批准了三种不同性质的生物疗法，但都是针对IL-1的。Anakinra是一种天然拮抗剂IL-1Ra的改良版本，它同时抑制IL-1α和IL-1β。Anakinra被批准用于治疗RA和CAPS，其半衰期短，为5-6小时，因此需要每天皮下注射。Anakinra对痛风也有效，尿酸单钠晶体刺激NLRP3激活和IL-1β产生。Canakinumab是一种IL-1β中和抗体，每4-8周皮下给药一次，被批准用于治疗全身性青少年特发性关节炎（SJIA）和SAIDs。Rilonacept编码IL-1R和IL-1AcP的胞外结构域，与IgG的Fc部分相连，优先中和IL-1β，批准用于SAIDs的每周皮下给药。白细胞介素-6 IL-6是gp130细胞因子家族的一员，是许多稳态和炎症过程的中心组成部分。IL-6最初被鉴定为促进B细胞分化的T细胞衍生因子，现在因其在适应性免疫中的多效性活性而受到重视。它有助于Th17和T滤泡辅助细胞（Tfh）的分化，驱动髓样细胞分化，并与Th2细胞因子协同促进巨噬细胞极化为促纤维化表型。IL-6在肝脏急性期反应中起重要作用，增加包括C反应蛋白（CRP）在内的炎症蛋白，增强补体与病原体或死亡细胞的结合，对内皮细胞功能和上皮细胞完整性也有重要影响。 IL-6的广泛生物活性源于其调节多个细胞靶点的复杂性质。IL-6由多种细胞合成，并通过三种不同的细胞表面信号机制（即经典信号、反式信号和反式呈递）激活靶细胞，最终产生JAK/STAT信号。 Tocilizumab和sarilumab是FDA批准的两种IL-6R阻断性单抗，许多其他药物正在临床开发中。Tocilizumab和sarilumab被FDA批准用于治疗中重度RA，其中受影响关节滑液中IL-6水平升高，血清IL-6水平与疾病活动相关。这两种药物都能改善RA患者的炎症症状并减少影像学进展。细胞因子释放综合征（CRS）是一种急性全身炎症性疾病，与许多基于抗体的治疗、化疗和T细胞参与的免疫治疗（如CAR-T细胞）以及严重感染相关。与T细胞参与疗法相关的CRS被认为是由活化的T细胞产生TNF-α，进而触发单核细胞和活化的巨噬细胞产生IL-6和IL-1β。CRS症状（例如发烧和低血压）的缓解通常在单剂量的Tocilizumab后实现。给药tocilizumab似乎并不影响T细胞参与疗法的抗肿瘤效果。肿瘤坏死因子 TNF-α主要由免疫细胞和内皮细胞产生，并通过促炎信号和细菌产物显著上调；TNF-β(LTα)主要由淋巴细胞产生。TNF-α以三聚体膜结合形式（mTNF）表达并经历蛋白水解裂解产生可溶性三聚体sTNF。TNFR1广泛表达，而TNFR2主要表达于神经元、免疫细胞和内皮细胞。TNF-α具有多效性功能。TNF-α对病原体的最佳防御、淋巴器官的正常发育以及在神经元再髓鞘化、心脏重塑和软骨再生中的重要修复作用都是必需的。目前有五种TNF抑制剂被FDA批准用于临床，全部都靶向TNF-α，其中依那西普另外抑制TNF-β。肿瘤坏死因子拮抗剂的分子类型反映了近二十年来生物治疗药物的发展。依那西普（TNFR2-Fc）是FDA批准的第一个Fc融合蛋白；infliximab是第一代嵌合单抗；adalimumab是来源于噬菌体展示的人源单抗；golimumab是来源于表达人IgG的转基因小鼠的人源单抗；certolizumab-pegol是一种从小鼠杂交瘤中分离的人源化Fab片段，经聚乙二醇化可延长其体内半衰期。大多数肿瘤坏死因子拮抗剂显示出共同的临床疗效。然而，依那西普在克罗恩病（CD）的随机双盲安慰剂对照试验中无效，可能反映了TNF抑制剂治疗机制的差异。除了中和sTNF-α外，抗TNF抗体和certolizumab-pegol(而不是依那西普)可通过结合mTNF或阻断抗凋亡信号诱导固有层T细胞凋亡。此外，抗TNF单抗（而非依那西普或certolizumab-pegol）可通过Fc依赖机制诱导M2型创伤愈合巨噬细胞应答。因此，TNF拮抗剂之间的机制差异可能是导致其在CD中不同临床效果的原因。 CD20 CD20是一种B细胞标志物，其表达始于早期的前B细胞，但在向浆细胞的终末分化过程中丢失。它是一种四肽蛋白，是B细胞发挥最佳功能和免疫反应所必需的。 Rituximab是一种嵌合单抗，是FDA批准的第一种治疗B细胞非霍奇金淋巴瘤的抗CD20单抗。基于其在肿瘤学中令人惊讶的良好安全性，研究人员开始探索其在严重自身免疫性疾病患者中的应用。Rituximab目前被FDA批准用于治疗多种自身免疫性疾病。由于CD20既不在HSC上表达，也不在终末分化的浆细胞上表达，因此抗CD20单抗选择性靶向CD20+B细胞与先天性B细胞缺乏具有不同的免疫学后果。例如，用抗CD20抗体治疗后，血清IgG水平没有显著影响，而严重的X连锁无丙种球蛋白血症（其中B细胞不发育）则观察到缺乏免疫球蛋白。最近的一项2期研究使用了obinutuzumab，一种具有增强ADCC和诱导B细胞凋亡能力的II型抗CD20单抗，已报道狼疮性肾炎患者的临床获益（NCT 02550652）。需要对obinutuzumab进行进一步的研究，以确认额外的B细胞消耗是否对狼疮性肾炎有益。 BAFF/APRIL肿瘤坏死因子超家族成员 BAFF和APRIL是TNF配体超家族的两种II型跨膜蛋白，它们的受体BAFFR、BCMA和TACI在B系细胞的存活和成熟以及功能中起着重要作用。血清BAFF和APRIL水平在许多自身免疫性疾病中升高，包括SLE、Sjögren综合征和RA。Belimumab是一种人IgG1λ单抗，被批准用于治疗活动性自身抗体阳性的SLE。它抑制sBAFF三聚体，但不与mBAFF或APRIL结合。在关键的临床试验中，与SOC组相比，belimumab在SLE应答指数和健康相关生活质量终点方面有更大的改善。此外，belimumab降低了循环中原始B细胞、活化B细胞和浆细胞的数量；抗dsDNA水平降低，补体水平正常化。与对循环记忆B和T细胞缺乏影响一致，治疗一年后，先前存在的抗肺炎、破伤风和甲型流感抗体没有受到影响。 Atacicept是融合TACI胞外区的Fc融合蛋白，结合BAFF、APRIL和BAFF/APRIL异源聚体。在系统性红斑狼疮患者中应用Atacicept治疗后，血清IgM（∼70%）、IgG（∼30–40%）和IgA（∼50–60%）迅速下降，抗双链DNA抗体下降了∼40%。终止治疗后，抗体和自身抗体水平恢复到预处理水平。整合素家族整合素通过调节白细胞与血管的粘附来调节免疫细胞的运输，并促进白细胞向组织中的外渗。整合素异二聚体由18个α亚单位和8个β亚单位之间的配对组成，形成24种不同的受体复合物，它们在表达模式、配体特异性和功能上存在差异。在MS中，α4β1（CD49d/CD29，VLA4）在T和B细胞上表达，并通过VCAM1与血脑屏障内皮细胞的结合促进淋巴细胞向中枢神经系统（CNS）的外渗。在胃肠道中，表达于T细胞上的α4β7可与Peyer氏斑高内皮小静脉和固有层小静脉上的MADCAM-1结合，促进炎症性肠病（IBD）致病性T细胞的外渗。 Natalizumab是一种α4阻断性单抗，被批准用于治疗CD和RMS患者。然而，RMS抑制淋巴细胞进入中枢神经系统的有效性的机制基础也为进展性多灶性白质脑病（PML）的罕见病例的发展提供了基础。第二代抗体，包括vedolizumab（对α4β7复合物有选择性）和etrolizumab（抗β7），通过针对IBD的肠道特异性整合素降低PML的可能性。Vedolizumab可诱导临床反应和缓解，FDA已批准用于溃疡性结肠炎（UC）和CD。除了阻断α4β7:MADCAM1相互作用外，etrolizumab还干扰E-钙粘蛋白+肠上皮细胞对αEβ7+IELs的保留。在一项2期临床试验中，与对照组相比，对UC患者使用etrolizumab治疗导致临床病情缓解的可能性更大。由于αEβ7+IELs是UC患者炎症细胞因子的重要贡献者，因此阻断α4β7和αEβ7整合素可能有额外的临床益处。抗αL抗体Efalizumab阻断T细胞和B细胞表达的αLβ2（LFA1）与ICAM1的相互作用。除了阻断整合素外，Efalizumab还下调LFA-1的表达，LFA-1是T细胞与抗原呈递细胞（APC）形成突触所必需的。Efalizumab被FDA批准用于治疗中度至重度斑块型银屑病。然而，4名使用Efalizumab治疗3年以上的患者出现了PML，该药物已退出市场。白细胞介素-12和-23及其下游效应物 IL-12和IL-23是两种密切相关的APC衍生的异二聚体细胞因子，分别由p35和p19亚单位组成，它们与一个共同的p40亚单位配对。这两种细胞因子，主要的应答细胞是T细胞和固有淋巴细胞（ILCs），在不同的细胞类型中，IL-12上调Th1主转录因子T-bet的表达并诱导IFN-γ的产生。以类似的方式，IL-23刺激诱导转录因子RORγt的表达和下游细胞因子IL-17A、IL-17F、IL-22和GM-CSF的表达。疾病的临床前模型和全基因组关联研究表明IL-12/23通路参与炎症性肠病和银屑病。设计用于干扰IL-12/23通路各种成分的多种疗法已进入临床。两种单抗（ustekinumab和briakinumab）靶向p40亚单位，从而中和IL-12和IL-23。最近，效应细胞因子的IL-17家族引起了广泛关注，有5种单抗选择性中和IL-17A；2种单抗中和IL-17A和F；brodalumab靶向IL-17RA，一种IL-17A、B、C、E和F成员的共同受体。然而，虽然IL-17B-E的不同功能已被描述，但这些细胞因子不受IL-23的调节，它们在人类疾病中的作用仍未被充分研究。此外，对阻断IL-22（fezakinumab）、IFN-γ（fontolizumab）和GM-CSF（namilumab和mavrilimumab）治疗的研究将提供进一步的见解，尽管它们还处于早期研究。自免疾病的全球和中国市场经统计，全球自身免疫疾病治疗药物处于稳定增长的趋势。弗若斯特沙利文数据显示，全球自身免疫疾病药物市场预计将由2021年的1,277亿美元，增长至2030年的1760亿美元，复合年增长率为3.6%。2021年，自身免疫疾病生物制剂市场规模为891亿美元，预计到2030年将增至1421亿美元，分别占2021年及2030年全球自身免疫疾病药物市场的69.8%及80.8%。来源：弗若斯特沙利文报告鉴于中国庞大的患者群体及自身免疫疾病创新疗法的进步，中国自身免疫疾病药物市场有望快速增长，由2017年的17亿美元增长至2021年的30亿美元，复合年增长率为15.2%，估计2030年将达到231亿美元，2021年至2030年复合年增长率为25.5%。估计生物药在中国自身免疫疾病中的份额将由2021年的32.9%增加至2030年的71.8%。来源：弗若斯特沙利文报告虽然中国的自免市场在快速增长，但潜力仍未完全发掘。一方面是由于中国自免药物市场仍以传统小分子为主导，而进口自免新药已进入中国，但众多的自免患者由于分布在经济欠发达地区，支付能力仍有限。另一方面，则由于自免疾病作为慢性病并不致死，导致患者认知程度不高，因此，该领域许多疾病的诊断和治疗率一直很低。不过，随着治疗手段的升级，疗效更好的生物制剂逐渐将被医生和患者所接受。而中国创新药的崛起也将凭借价格优势覆盖更广泛的患者群体。此外，银屑病、特应性皮炎、系统性红斑狼疮等自免疾病主要影响年轻群体，这类新生代人群更注重个人生活品质的提高，对身体、形象的受损容忍度低，因此有更强的支付意愿。多种有利因素将促进中国自免市场规模的快速增长。参考文献： 1.30 Years of Biotherapeutics Development-What Have We Learned? Annu Rev Immunol. 2020 Apr 26;38:249-287 2. 弗若斯特沙利文报告

临床3期上市批准临床2期免疫疗法

2024-07-31

·生物制品圈

解读麻省理工|抗体偶联LNP(Ab-LNP)靶向造血干细胞(HSC)递送平台

导读：离体造血干细胞(Hematopoietic stem cells，HSCs)基因疗法为血液疾病的治疗提供了新的疗法。然而，由于制造复杂性和所需预处理方案导致的毒性，这些疗法存在一些局限性。随着非病毒递送载体脂质纳米颗粒（LNP）的技术发展，基于LNP将目标RNA递送至体内造血干细胞、实现原位细胞疗法是一种相当有潜力的治疗策略。 2023年5月23日，麻省理工学院研究人员在Nano Letters（IF=9.6）上发表题目为《In Vivo RNA Delivery to Hematopoietic Stem and Progenitor Cells via Targeted Lipid Nanoparticles》的文章。文中宣布，他们开发了CD117靶向脂质纳米颗粒(Lipid Nanoparticle, LNP)，可以将小干扰RNA(Small Interfering RNA, siRNA)和信使RNA(Messenger RNA, mRNA)递送至啮齿动物体内的 HSC中，而且此递送系统不需要干细胞采集、培养或动员造血干细胞来促进递送。递送Cre重组酶mRNA可以促进体内几乎所有（约90%）造血干细胞和祖细胞(Hematopoietic Stem and Progenitor Cells，HSPCs)的基因编辑，并且编辑的细胞保留其干细胞特性和功能，以产生高水平的成熟免疫细胞编辑能力。今天，由菌菌带大家详细解读这篇文献。 01 造血干细胞与疾病治疗 HSC存在于骨髓中，负责通过造血而产生和维持人体的免疫系统，因其自我更新和多谱系分化的能力被认为是基因治疗中极具吸引力的靶标，在干细胞水平上对缺陷基因进行基因组校正可纠正后代和许多疾病的持久治疗效果。目前，造血干细胞在治疗β球蛋白病、原发性免疫缺陷和代谢紊乱等疾病方面取得了临床成功。在离体自体基因治疗过程中，有获取患者自身的干细胞并在体外培养用于基因转移或编辑，以及将编辑后的HSPCs重新输注到患者体内等诸多步骤。为了成功植入编辑细胞，患者需使用化疗或放疗耗尽体内现有细胞，在造血生态位腾出空间。而在此过程中患者可能会出现诸如不孕症、脱靶器官毒性等副作用，这阻碍了离体干细胞移植的广泛适用。此外，由于自体基因治疗的个性化患者特异性，需要专门的制造中心，因此治疗成本也相当高昂。为了克服上述挑战，将RNA直接体内递送至患者体内的造血干细胞中可能是一种新的治疗方案，而且这种途径无需干细胞收获、培养和患者调理。目前报道的造血干细胞体内递送策略利用的是辅助依赖性腺病毒，这种病毒需要激活才能实现有效地转导。而使用LNP递送系统可以通过简化生产上述局限性。随着基于CRISPR Cas9的发展，允许在不诱导DNA双链断裂的情况下进行靶向基因编辑，随后这种LNP可将RNA递送至HSC，使之成为基因编辑治疗血液系统疾病的可能。因此，作者开发了anti-CD117 LNP用于在体内将siRNA和mRNA递送至 HSPCs。CD117，也称为c-Kit，是许多干细胞群的典型标志物，在人和小鼠HSPCs表面均表达，此外，CD117可快速内化，已被用于HSPCs的选择性耗竭。 02 anti-CD117 Ab-LNP靶向递送siRNA 2.1 anti-CD117 Ab-LNP体外递送siRNA 作者通过在纳米颗粒中掺入了功能化的马来酰亚胺PEG脂质，并利用硫醇-马来酰亚胺化学反应，完成LNP与部分还原的anti-CD117（克隆 2B8）的偶联。如图1a所示，通过动态光散射(Dynamic Light Scattering, DLS)发现偶联后LNPs的尺寸增加了约20 nm，包封率(Encapsulation Efficiency, EE)并无明显变化（表1）。证实了anti-CD117与LNP的成功偶联。表1 LNP偶联前后的表征为了初步评估和筛选最佳HSPC递送的配方，作者在LNP内包了一种针对CD45的siRNA。为了确保配制的抗CD117 LNPs适合RNA递送，作者使用了多种强效可电离脂质（DLin-MC3-DMA、cKK-E12、Lipid 5、SM-102 和 ALC-0315）。制备得到的LNP转染小鼠EML（CD117+造血祖细胞）细胞系48小时后用qPCR评估 RNA水平的敲低。如图1b所示，在50ng siRNA的剂量下，所有测试配方都显示出极高的沉默率（50%-80%），而与同种型对照结合的LNPs则不能有效地转染这些细胞。由此可见，在体外多种可电离脂质均可参与anti-CD117 LNP递送siCD45。图1 anti-CD117- LNP可在体外和体内递送siCD45 2.2 anti-CD117 Ab-LNP体内递送siRNA 接着作者进一步对体内递送进行了研究。因为 ALC-0315 已获得 FDA 批准用于辉瑞/BioNTech COVID mRNA 疫苗，具有经证明的安全性和耐受性，所以在后续的实验中选择使用ALC-0315作为制剂的可电离脂质。先前有报道称，增加纳米颗粒的循环时间可以增加骨髓的输送效率。因此，作者研究了不同长度PEG 脂质烷基链（C14、C16 或 C18）对体内骨髓 HSPC 中 Ab-LNP 摄取的影响。并用脂质染料DiR荧光标记具有不同PEG脂质的Ab-LNP制剂，然后静脉内给药。然后在给药后 72 小时收集骨髓细胞，并通过流式细胞术分析 HSPC中的纳米颗粒摄取情况（图1c，d），具体门控策略如图2所示。当掺入具有较长烷基链的PEG脂质时，LNP的摄取水平大大增加，从常规C14-PEG脂质的约30%摄取到C18-PEG脂质的近90%摄取，作者推断是由于疏水相互作用的增加，LNP的解吸速度较慢所致。图2 流式细胞术门控策略作者继续研究了可能用于体内递送至HSPC的抗体，选择了一小部分在HSPC上表达的其他受体（CD49d、CD44和IL-6R）和CD117的另一个克隆（克隆ACK2）并将LNP与这些受体偶联。在筛选的靶标中，只有CD117对LNP摄取和RNA递送有效（图1f）。 03 anti-CD117 Ab-LNP可递送mRNA 并在体内呈现出高基因编辑水平在完成上述实验后，作者又进一步评估了带有 mRNA 的抗 CD117 LNP 的递送功效。在转基因Ai14小鼠体内注射抗体-LNP，长期跟踪外周血中的成熟免疫细胞及细胞体内TdTomato的表达水平以评估后代细胞的编辑水平（图3a、b）。如图3c、d所示，较传统非靶向的LNP制剂而言，anti-CD117 LNP-Cre mRNA呈剂量依赖性表达TdTomato，而且在1 mg kg-1剂量时几乎所有（约90%）的 HSPCs和LT-HSCs都成功转染。观测外周血细胞发现，多种成熟的免疫细胞如B细胞、T细胞（图3e、f）和红细胞（图3g）的 TdTomato表达水平都随着时间而增加。根据上述结果，作者证实anti-CD117 LNP可在体内递送mRNA。图3 包裹Cre mRNA的anti-CD117-LNP在体内显示出高水平的编辑 04 anti-CD117 LNP在肺部累积较高为了分析anti-CD117 LNP的整体生物分布情况，作者将FLuc（萤火虫荧光素酶）mRNA包在anti-CD117 LNP（克隆2B8, 克隆 ACK2）中，注射6h后观察发光情况（图4a、b）。结果与对照相比，克隆2B8的anti-CD117 LNP在肺中积累量最高，在骨髓、肠道和皮肤中的积累量显著。相比较而言克隆ACK2偶联的LNP也显示出肺部转染，但是水平要低得多，并且与其他组织内的同型对照相比没有显示出任何差异。图4 不同抗体-LNP在组织水平上的生物分布 05 总结离体的自体基因疗法在治疗一系列单基因血液病方面已经显示出了强大的潜力。然而，从干细胞收获到回输的离体基因治疗过程仍然及其复杂。作者使用与anti-CD117抗体偶联的LNP开发了一种针对HSPCs的体内RNA递送系统。具体工作内容可以总结为：（1）研究了针对同一受体的不同抗体（克隆2B8，ACK2）偶联LNP的递送水平，发现又递送差异；（2）发现了更长的烷基链PEG脂质（C18）大大提高了骨髓递送效率；（3）得到了同时递送siRNA（CD45）与长mRNA（Cre mRNA）的LNP配方。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。

基因疗法信使RNA临床研究siRNA

2024-03-19

·生物探索

JEV | 东南大学邱海波/巢杰发现败血症相关急性肺损伤的致病新机理

引言急性肺损伤(ALI)/急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是一种常见的危及生命的综合征，目前尚无有效的药物治疗。败血症相关性ARDS是ARDS的主要类型，其致死率高于其他类型。细胞外囊泡(EVs)被认为是炎症性疾病发展中的新型介质。之前的研究表明，内皮细胞来源的EVs (EC-EVs)在ALI/ARDS的发展中起着至关重要的作用，但其机制仍不清楚。2024年3月15日，东南大学邱海波及巢杰共同通讯在Journal of Extracellular Vesicles在线发表题为“Endothelial cell-derived extracellular vesicles expressing surface VCAM1 promote sepsis-related acute lung injury by targeting and reprogramming monocytes”的研究论文，该研究发现循环EC-EVs的数量在败血症中增加，通过靶向单核细胞并将其重编程为促炎巨噬细胞，加剧了肺损伤。生物信息学分析和进一步的机制研究表明，败血症期间在EC-EVs上过表达的血管细胞粘附分子1 (VCAM1)通过与单核细胞表面而非组织巨噬细胞表面的整合素亚单位α 4 (ITGA4)相互作用激活NF-κB通路，从而调节单核细胞分化。这种作用可以通过降低EC-EVs中的VCAM1水平或阻断单核细胞上的ITGA4来减弱。此外，在败血症相关性ARDS患者中，VCAM1+ EC-EVs的数量显著增加。这些发现不仅揭示了先前未确定的败血症相关ALI/ARDS机制，而且为其精确治疗提供了潜在的新靶点和策略。急性肺损伤(ALI)/急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是一种常见的呼吸危重综合征，由直接肺损伤(如肺炎、误吸)或非肺损伤(如败血症、创伤)引起，死亡率为35%至46% 。败血症相关性ARDS是ARDS的主要类型，其致死率高于其他类型。ARDS的本质是一种压倒性的、不受控制的炎症反应，其特征是炎症细胞大量浸润、细胞因子风暴形成、肺毛细血管通透性增加和肺水肿。尽管自1967年首次报道以来，在了解ARDS的发病机制方面取得了进展，但目前ARDS的治疗主要依赖于机械通气的支持性治疗，缺乏特异性和有效的药物治疗。这些治疗不能从根本上阻断疾病进展并改善患者的预后。因此，迫切需要探索新的靶点来抑制炎症级联反应的扩增。单核-巨噬细胞系统在ALI/ARDS的发生和发展中起着核心作用促炎型(M1型)和抗炎型(M2型)巨噬细胞失衡是ARDS发生的主要原因之一，其中M1巨噬细胞作为促炎表型，可促进ARDS的发生。巨噬细胞根据来源可分为组织常驻巨噬细胞(TR-Mφs)和单核细胞源性巨噬细胞(Mo-Mφs)。当感染发生时，经典Ly6Chigh单核细胞迁移到肺部并分化为Mo-Mφs以取代TR-Mφs。之前的大多数研究都将两者结合起来分析，认为它们在疾病中发挥着相同的功能。然而，最近越来越多的研究证明了两者之间意想不到的功能异质性。在SARS-CoV-2感染引起的ARDS中，Mo-Mφs驱动炎症反应，并且比TR-Mφs经历更显著的重编程，其中细胞表型因转录组变化而改变。在铜绿假单胞菌诱导的ALI小鼠模型中，Mo-Mφs与肺中其他细胞群(包括TR-Mφs)相比，M1巨噬细胞标志物(CD86、MHCII和iNOS)的表达更高。动物实验表明，外周血单核细胞的消耗可以降低ALI 。这些发现强烈提示Mo-Mφs在ARDS中起关键作用。在肺性ARDS中，单核细胞的募集和分化主要由肺泡细胞释放的趋化因子介导，这些趋化因子被病原体相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns, PAMPs)或损伤相关分子模式(damage-associated molecular patterns, DAMPs)激活。然而，在非肺脓毒症相关的ARDS中，单核细胞在肺泡缺乏PAMPs和DAMPs的情况下从外周循环迁移到肺并分化为巨噬细胞的机制仍未得到充分研究。最近，新出现的证据表明，细胞外囊泡(EVs)参与调节免疫细胞功能和介导各种炎症性疾病的发展。EVs是脂质双层封闭囊泡，在正常和病理条件下几乎所有细胞类型都能释放，具有长距离细胞间通讯功能，稳定性好，作用持续时间长。有报道称，EVs介导肝脏疾病中单核细胞的募集和分化并在ARDS的发展中发挥作用。研究表明，与健康受试者相比，ARDS患者循环中内皮细胞源性细胞外囊泡(EC-EVs)的数量显著增加。早期对体外灌注人肺模型的研究发现，大肠杆菌诱导的体外人ALI模型的灌注液中的EVs主要来源于内皮细胞；将这些EVs注射到naïve人体肺部导致ALI，阻断EVs摄取后ALI降低。EC-EVs在败血症相关ALI/ARDS中的作用示意图（Credit: Journal of Extracellular Vesicles）该研究发现肺外败血症期间循环EC-EVs数量显著增加。值得注意的是，这些EC-EVs被单核细胞优先摄取，并在肺中被重编程为促炎巨噬细胞，导致细胞因子风暴和更多炎症细胞的浸润，从而加剧肺损伤。然而，这些EVs对肺TR-Mφs没有影响。生物信息学分析和进一步的机制研究表明，败血症期间在EC-EVs上过表达的VCAM1通过与单核细胞表面的ITGA4而不是TR-Mφs相互作用激活NF-κB通路，从而重新编程单核细胞(图10)。此外，在临床水平上，作者证实了VCAM1+ EC-EV在脓毒症相关ARDS患者中显著升高，这可能作为脓毒症患者ARDS发展的潜在生物标志物和靶点。这些发现不仅揭示了先前未确定的败血症相关ALI/ARDS机制，而且为其精确治疗提供了潜在的新靶点和策略。原文链接https://isevjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/jev2.12423责编|探索君排版|探索君文章来源|“iNature”End往期精选围观一文读透细胞死亡(Cell Death) | 24年Cell重磅综述（长文收藏版）热文Nature | 破除传统：为何我们需要重新思考肿瘤的命名方式热文Nature | 2024年值得关注的七项技术热文Nature | 自身免疫性疾病能被治愈吗？科学家们终于看到了希望热文CRISPR技术进化史 | 24年Cell综述

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