PD-1 x VEGF x Tie-2

前言抗血管生成药物，通常是靶向VEGF–VEGFR途径的抗体或酪氨酸激酶抑制剂，是目前临床证明可提高免疫检查点抑制剂（ICIs）疗效的少数组合之一。这种临床益处已在不同癌症类型的关键III期试验中得到证明，然而，许多III期临床试验也出现了阴性结果。使用抗血管生成药物联合ICIs的基本原理主要依赖于阻断VEGF的多种免疫抑制作用，并诱导几种不同的血管调节作用，这些作用可以刺激免疫，例如血管正常化导致肿瘤内血液灌注和流量增加，以及抑制内皮细胞对T细胞的促凋亡作用等。相反，VEGF阻断也会导致抑制抗肿瘤免疫的变化，如肿瘤缺氧增加，以及ICIs肿瘤内进入减少。因此，抗血管生成与ICI组合的净临床益处将由VEGF信号传导的拮抗作用及其对抗肿瘤免疫反应的抑制之间的平衡来决定。抗血管生成与ICI联合的基本原理乍一看，将一种肿瘤血管生成抑制剂的药物与ICI联合似乎违反常理。如果抗血管生成药物减少了肿瘤血管形成，从而减少了整个肿瘤血管的灌注，人们可能会预期产生至少两种不利的功能结果：（1）肿瘤缺氧水平增加；和（2）肿瘤内药物分布受损，从而降低ICI的肿瘤内浓度和生物分布。然而，抑制VEGF–VEGFR轴同时也具有许多有利的作用，原则上可以增强ICIs的疗效。因此，如果抗血管生成剂对ICIs的有利和不利作用同时或依次起作用，联合治疗的最终治疗结果将取决于给定治疗情况下这两种作用之间的净平衡。抗血管生成对ICI的有利作用肿瘤的血管正常化血管生成性肿瘤血管系统与非恶性组织血管系统的区别在于其异常曲折的结构，这可能会损害肿瘤内灌注，导致更缺氧和酸性的肿瘤微环境（TME）。这种异常的肿瘤血管系统往往具有高血管通透性，导致渗漏增加。此外，癌细胞及其细胞外基质对血管的压迫以及不良的淋巴引流系统导致血流量减少，这可能会阻碍免疫细胞的进入和药物积累。这些有害影响可以通过抗血管生成药物诱导的血管正常化来预防甚至逆转。血管正常化通过类似于血管回归和修剪的机制发挥作用，从而去除非功能性血管。通过增加血液灌注和减少血管渗漏，血管正常化可以降低肿瘤缺氧水平，并增加药物暴露。抑制VEGF的免疫抑制功能VEGF蛋白家族包括三个成员：VEGFA、VEGFB和VEGFC。VEGFA是这三种生长因子中最活跃的促血管生成因子。VEGF具有免疫抑制功能，包括可以抑制T细胞的功能，增加调节性T细胞（Treg）和髓源性抑制细胞（MDSCs）的募集，抑制树突状细胞（DC）的分化和激活。抑制VEGF可以有效抑制肿瘤生长。抗血管生成对ICI的不利作用抗血管生成药物与肿瘤缺氧肿瘤缺氧是对抗癌疗法产生耐药性的最有力和最常见的因素之一。虽然抗血管生成药物最初的短期治疗可能导致灌注不良的异常血管正常化，从而减少肿瘤缺氧；然而，以批准的剂量长期给药的抗血管生成药物对肿瘤血管系统的过度修剪可能导致肿瘤灌注不足，从而增加肿瘤缺氧。因此，在常规临床实践中以批准剂量进行慢性治疗的情况下，当与ICIs联合使用时，这种缺氧促进作用可能会限制ICI的潜在益处。药物的生物分布减少抗血管生成剂是否增强或削弱联合给药的抗PD-1/PD-L1抗体对肿瘤的生物分布是一个尚未评估的重要问题。考虑到血管正常化假说，抗血管生成药物应该会增加ICI的生物分布。然而，出乎意料的是，几项评估不同分子靶向抗体与抗血管生成药物在小鼠肿瘤内积聚的研究一致显示抗体积聚减少。所有这些研究都发现靶向抗体的肿瘤内浓度降低了约40%，一些研究发现生物分布发生了变化。虽然这些临床前研究的有一个局限性是，分析主要局限于皮下移植的原发性肿瘤；既没有评估原发性原位肿瘤，也没有评估远处转移。然而，综合起来，他们的结果提出了一种可能性，即抗血管生成剂与抗PD-1/PD-L1抗体联合给药可能会导致ICI的显著减少和肿瘤内分布改变，这可能在一定程度上抵消其潜在的抗肿瘤功效。非血管生成性血管选择性肿瘤非血管生成性肿瘤的概念是指肿瘤可以通过多种机制规避新生血管生成，包括血管生成模拟（癌细胞可以形成灌注血液的血管样结构）、重塑（血管分裂成两个血管的过程），或与各种器官中现有的丰富血管系统共存。一个明显的问题是，血管选择在肿瘤中的作用是否会降低抗血管生成药物诱导的免疫刺激性血管调节作用的发生率和程度，从而降低临床相关性。如果治疗的肿瘤是非血管生成的，那么抗血管生成药物促进抗肿瘤免疫的能力可能非常弱，甚至不存在。现有证据表明，非血管生成性血管选择性肿瘤在患者中可能非常常见，在对来自乳腺癌、CRC或RCC患者的肺转移的分析中，>70%的乳腺或结直肠癌转移被认为是完全或主要是非血管性的。即使是肾细胞癌患者，非血管生成性肺转移的发生率也令人惊讶，约为30%。总之，非血管生成肿瘤与血管生成肿瘤的比例，尤其是转移瘤，可能是一个被忽视和不被重视的因素，有助于解释接受抗血管生成与ICI联合治疗的患者之间的结果差异。关键临床试验中的经验教训在过去的十年里，许多关键的临床试验测试了不同的抗血管生成药物与ICI组合。在晚期肾细胞癌的一线治疗中观察到了最大的成功，pembrolizumab联合axitinib对比 sunitinib（KEYNOTE-426试验）、pembrolizhumab联合lenvatinib对比 sunitinib（CLEAR试验）以及nivolumab联合cabozantinib对比 sunitinib（CheckMate 9ER试验）。这些试验达到了延长PFS和/或OS的主要终点。此外，另外两项III期试验比较了抗血管生成与ICI联对比索拉非尼作为HCC一线治疗的疗效，结果均为阳性。然而，除了这些成功的试验外，更多测试抗血管生成ICI组合作为转移性疾病一线治疗的III期试验未能显示OS益处，如JAVELINRenal 101（肾细胞癌的avelumab联合axitinib对比 sunitinib ）、COSMIC-312（HCC的atezolizumab联合cabozantinib对比sorafenib）、LEAP-002（肝细胞癌的pembrolizumab联合lenvatinib对比lenvatinib）、IMagyn050（卵巢癌的atezolizamab联合贝伐单抗加化疗对比贝伐单抗加化疗）等。以上这些令人失望的结果突显了一个事实，即在早期和较小的II期研究中观察到的有希望的ORR通常不会转化为后续关键的较大随机对照III期试验中的显著PFS或OS改善。几个可能的因素导致了这些失败。对单一疗法的敏感性抗血管生成药物和ICI的内在敏感性在不同的癌症类型中是异质性的。根据III期试验的可用结果，可以推测，不同癌症类型的患者对抗血管生成药物或ICI敏感性不同，一些不太可能从这些药物的联合治疗中获益。药物协同作用血管正常化理论为在ICIs中添加抗血管生成药物的有益效果提供了潜在的理论基础；然而，在许多试验中，这些组合的预期协同作用显然没有发生。事实上，在大多数此类试验中，获得相加效应可能更接近现实。根据II/III期试验的可用结果，联合治疗的ORR往往与单一治疗的每种药物的ORR之和相似。例如，接受单剂VEGFR TKIs的RCC患者的ORR通常约为30%，而接受单剂ICIs的患者的ORRs也约为30%；因此，接受两种联合治疗的患者的ORR约为60%。在一些涉及肾细胞癌患者的临床试验中注意到的另一个现象（如COSMIC-312或JAVELIN Renal 101）是，这些试验显示出对PFS的益处，但对OS没有益处。这些情况提醒我们，在ICIs中添加抗血管生成药物并不总能提高治愈患者的比例，这可能只会产生相加效应。对二线ICI治疗的耐药性在过去几年中，在接受ICIs治疗后疾病进展的患者中进行了几项抗血管生成与ICI联合的大型随机III期试验（如LEAP-003、LEAP-017、CONTACT-01、SAPPHIRE148和LEAP-008），具有令人失望的初步结果。这些结果提醒我们，在对ICIs耐药性的复杂机制没有明确了解的情况下，测试此类组合的潜在风险。毕竟，VEGF相关的免疫抑制可能只是肿瘤逃避免疫监测的众多机制之一。改善临床结果的策略靶向肿瘤缺氧抗血管生成药物可导致缺氧升高，从而激活HIF1α或HIF2α及其下游信号通路。靶向HIF介导通路的药物可与抗血管生成药物联合使用。其中，belzutifan是第一种口服HIF2α抑制剂，在涉及ICI难治性转移性透明细胞RCC患者的试验中，该药物显示出令人印象深刻的单药疗效，随后开展与cabozantinib或lenvatinib的联合应用。在一项II期试验中，接受belzutifan+cabozantinib治疗的患者ORR为30.8%，疾病控制率为92.3%，中位PFS为13.8个月。在同一疾病环境中的另一项I/II期试验中，24名接受belzutifan+lenvatinib治疗的可评估患者的ORR为50%，临床获益率为54%，中位PFS为11.2个月。将低氧靶向药物与一线抗血管生成与ICI联合可能是某些类型癌症，特别是肾细胞癌的一种很有前途的选择。确定可靠的预测性生物标志物使用可靠的生物标志物来选择最有可能对抗癌疗法有反应的患者，是一种持续未满足的医疗需求。如果叠加效应解释了大多数抗血管生成与ICI联合试验的积极结果，那么为每种单独的药物（以及组合）采用可靠的预测生物标志物将是改善患者选择的可行方法。优化组合药物：抗体与TKIs与抗血管生成抗体相比，转移性RCC患者对抗血管生成TKIs的反应率往往更高；相比之下，HCC患者的反应模式则相反。因此，关键的一步是根据每种癌症类型独特TME内的治疗相互作用概况，选择最佳的抗血管生成药物作为ICI的组合药物。此外，同样的考虑也适用于选择ICI作为抗血管生成药物的最佳组合。一个例子是RCC患者中抗PD-1抗体相对于抗PD-L1抗体的具有更好的反应。此外，还需要更多的研究来调查患者在单剂治疗后是否会产生抗药物抗体，这可能会影响随后接受涉及相同药物的组合时的结果。利用免疫刺激血管调节周期在过去几年中，几项研究表明，不仅抗血管生成药物，而且ICIs单药都可能诱导肿瘤血管正常化。在癌症小鼠模型中，ICIs激活T辅助细胞1（TH1），其分泌IFN-γ，随后诱导周细胞募集和血管正常化。ICIs还通过增加周细胞覆盖的微血管密度来改善血液灌注，从而缓解肿瘤内缺氧，这些作用又进一步促进免疫细胞的浸润。这些研究的结果支持免疫刺激性血管调节循环的存在。这一概念可能解释了为什么对这两种治疗类别都敏感的肿瘤可以从这种组合中获得最大的临床益处，这将导致这种循环的诱导。克服ICI耐药性对于越来越多的癌症类型，ICIs作为一线治疗方案的重要组成部分逐渐被采用，这突出表明需要重点预防或克服对这一治疗类别的耐药性。我们可以从晚期非小细胞肺癌患者的试验中吸取重要教训，其中ICIs是一线治疗方案的关键组成部分。随机II期Lung MAP S1800A试验证明，与标准护理相比，接受抗VEGFR2抗体ramucirumab加pembrolizumab治疗的ICI难治性NSCLC患者具有OS获益。然而，三项III期试验在ICI难治性NSCLC患者中测试了抗血管生成与ICI的组合（CONTACT-01、SAPPHIRE148和LEAP-008），不幸的是，与标准护理的二线治疗相比，所有试验都未能显示出优越的PFS或OS。因此，在一线环境中具有良好活性的方案在ICI难治人群中可能没有那么有效。引起深刻而持久的反应在不同癌症类型的患者中，反应深度与PFS和OS的改善相关。从免疫肿瘤学的角度来看，具有高反应深度的患者（一些研究表明，治疗期间肿瘤大小的最大收缩率>40%）可能有较小的残余肿瘤，与体积较大的肿瘤相比，其血液灌注更好。由此产生的缺氧减少的TME可能具有较少的免疫抑制作用，并为持久的“免疫平衡”期提供了更大的机会，在此期间，免疫机制使肿瘤细胞保持功能休眠状态而不会生长。因此，尝试在短暂的血管正常化窗口期间提高反应深度可能是提高抗血管生成与ICI联合疗效的可行选择。此外，与接受抗血管生成与ICI联合治疗的患者相比，接受双ICI联合治疗的患者具有持久反应的比例更高。不过值得注意的是，在接受双ICI组合的患者中，毒性发生率更高。一般来说，在抗血管生成药物加单一ICI的临床试验中，这种组合的严重（≥3级）免疫相关不良反应的发生率并不显著高于ICI单一疗法；然而，在接受联合用药的患者中，这两类药物通常会出现一些不良反应。小结许多涉及不同癌症类型患者的关键III期试验表明，ICIs与血管生成抑制剂的组合提高了ORR和存活率，包括OS。然而，这种联合疗法在其他III期试验中的失败也广泛存在。这些差异提醒我们需要提高对这些结果差异的基础认知和理解。因此，从这个角度来看，需要强调了几个因素，以供未来考虑，以提高这类联合治疗的临床前景。这些方面包括：（1）需要更深入地了解抗血管生成药物对接受ICIs的患者可能产生的一些负面影响，例如后一种药物的生物分布减少和/或肿瘤缺氧水平增加的可能性，以及确定预防或改善这些负面影响的方法；（2）作为单一疗法，对任何一种药物的临床反应性的重要性；（3）这些组合在由其它血管形成过程驱动的非血管生成肿瘤患者中的结果；（4） 需要更好地了解口服TKIs和基于抗体的抗血管生成药物与ICIs联合使用之间的差异；（5）其他因素，如抗血管生成药物的剂量、治疗持续时间和给药间隔，以及通过激活Tie2等方法改善血管正常化在肿瘤中的应用；（6）需要反映转移性疾病而不仅仅是原发性肿瘤的临床前模型；（7）要考虑到抗血管生成与ICI组合的最佳治疗益处可能是通过免疫刺激血管调节周期对抗肿瘤免疫的抑制和激活作用之间净平衡的结果。参考文献：1.Antiangiogenic-immune-checkpoint inhibitor combinations: lessons from phase III clinical trials. Nat Rev Clin Oncol. 2024 Apr 10.封面图来源：123rf版权声明/免责声明本文为授权转载文章。本文仅作信息交流之目的，不提供任何商用、医用、投资用建议。文中图片、视频、字体、音乐等素材或为药时代购买的授权正版作品，或来自微信公共图片库，或取自公司官网/网络，部分素材根据CC0协议使用，版权归拥有者，药时代尽力注明来源。如有任何问题，请与我们联系。衷心感谢!药时代官方网站:www.drugtimes.cn联系方式:电话:13651980212微信:27674131邮箱:contact@drugtimes.cn强生公布Q1财报：营收214亿美元，Carvykti销售额达1.6亿美元！ODAC全票通过！MRD有望成为多发性骨髓瘤加速批准的试验终点AACR之后，又会有多少BD交易产生？点击阅读原文，了解更多！

点击上方的 行舟Drug ▲ 添加关注前言迄今为止，与传统的抗癌治疗策略相比，免疫治疗被认为是最有前景的全身性肿瘤治疗方法，其中，单克隆抗体因其特异性靶向分子的能力，已成为癌症治疗中一种关键而有效的治疗方式。然而，由于肿瘤复杂的疾病发病机制，针对单一靶点的单克隆抗体往往不足以表现出足够的治疗效果。因此，针对多个靶点的双特异性抗体（bsAbs）应运而生，它的发展改变了肿瘤免疫治疗的领域。目前，人们正在研究越来越多的针对癌症治疗的不同类型的bsAbs。这些类型包括双靶向抑制剂，其作用于不同水平的肿瘤增殖、血管形成和转移；以及双特异性抗体偶联药物、T细胞结合器、双特异性自然杀伤细胞接合器（NKCE）和先天免疫细胞接合器。其他类型还包括双特异性免疫检查点抑制剂（CPI）、共刺激bsAbs和融合蛋白、具有联合检查点抑制和共刺激特征的bsAbs、在肿瘤微环境（TME）中特异性激活的bsAb，以及将过继T细胞治疗和治疗性抗体相结合的新方法。目前，有300多项临床试验涉及200多种不同的双特异性抗体分子，其中约75%用于治疗实体瘤，25%用于治疗血液系统恶性肿瘤。有10种bsAb药物已被批准用于癌症治疗，其中9种在美国和/或欧洲获得批准，cadonilimab在中国获得批准。到目前为止，临床中开发的很大一部分bsAbs已经处于后期阶段（II期和III期）。另外，可以发现，治疗实体瘤的bsAbs主要由免疫调节剂主导，包括双CPI（约45%）和TCE（约33%），其次是靶向双途径、ICEs和ADC的bsAb。bsAb的发展史BsAbs最初的概念是由AlfredNisonof在20世纪60年代首次提出的。他将两个不同的抗原结合位点结合在一个分子中，并从抗牛γ球蛋白和抗卵清蛋白单价片段的混合物中获得了一个具有双重特异性的F(ab’)2分子。1975年，Köhler和Milstein发明了杂交瘤技术，最终解决了生产单克隆抗体的问题，开启了单克隆抗体治疗的新时代。1983年，Milstein和Cuello开创了quadroma技术，该技术基于分泌Abs混合物的两种不同杂交瘤细胞系的体细胞融合，包括具有双重特异性的鼠IgG形式的bsAb。然而，bsAb的低产率以及难以从密切相关的错配副产物中纯化所需的Ab是一个重大问题。1988年，James Huston和他的同事发明了单链抗体片段（scFv），它最大限度地减少了复性问题，例如不正确的结构域配对或聚集。1996年，Genentech的科学家们利用重组DNA技术发明了knob-into-hole技术，克服了Quadrome技术的局限性。通过在人类IgG的CH3结构域之间的界面突变选定的氨基酸，可以减少IgG重链的错配。这种技术利用更有利的蛋白质相互作用，最终可以形成高达90%的正确双特异性重链配对。随后，随着抗体工程和生物学的进展，bsAb的不同概念和结构正在不断演变。靶向双受体抑制的bsAb许多参与细胞信号传导的细胞表面蛋白，如RTK和相关受体，是基于抗体治疗的有效靶点。尽管靶向一个确定的信号受体的抗体治疗是非常有效的，但疾病相关表型通常由不止一种途径触发。这种冗余允许细胞通过使用其他补偿信号通路，从而耐受药物的生长抑制或细胞毒性诱导。同时调节不同疾病相关信号受体或通路的bsAbs可以减少或克服这一限制。Amivantamab（JNJ-61186372）靶向EGFR和肝细胞生长因子受体（MET），两种受体都能触发非小细胞肺癌（NSCLC）的增殖。因此，阻断两种受体比仅阻断一种途径能够更有效地抑制NSCLC的生长。Amivantamab已被FDA批准用于治疗携带EGFR外显子20插入突变的NSCLC亚型。一项随机III期研究的数据显示，在这部分患者中，与单独化疗相比，Amivantamab联合化疗具有显著优越性。另外一些针对肿瘤不同第二靶点的EGFR的bsAbs也正在临床开发中。例如，petosemtamab（MCLA-158）靶向EGFR和LGR5，LGR5是一种癌症干细胞相关的细胞表面受体。Petosemtamab目前正在包括晚期头颈部鳞状细胞癌在内的实体瘤患者的I/II期试验中进行评估（NCT03526835）。靶向配体受体抑制的bsAbbsAbs可以同时阻断两种不同的配体，或者是配体和受体的组合。VEGF和血管生成素2（ANG2）的双重靶向作用分别阻断VEGFR和血管生成因子1受体（TIE2）的激活，这两种途径涉及血管生成。vanucizumab，一种靶向VEGFA和ANG2的bsAb，在临床前模型中与化疗联合显示出抗肿瘤、抗血管生成和抗转移作用。BI836880是一种三特异性纳米抗体融合蛋白，由三个靶向VEGFA、ANG2和HSA的纳米抗体组成，后者可延长其血清半衰期。目前正在头颈部鳞状细胞癌、NSCLC和其他实体瘤患者的I期研究中进行评估。此外，靶向VEGF可以进一步设计成联合靶向肿瘤细胞上的PD-L1或T细胞上的PD-1，从而将抗血管生成与肿瘤免疫学方法联系起来。例如靶向PD1和VEGF的ivonescimab（AK112），其目前已在中国获批用于。其他bsAbs靶向PDL1和VEGF，包括PM8002，该药物正在NSCLC患者的II/III期研究（NCT05756972）中进行评估。靶向受体激活的bsAb许多抗肿瘤反应是通过激活细胞表面受体介导的，包括通过诱导细胞凋亡的免疫反应或细胞死亡。其中一种方法是靶向递送受体激活配体，如生长因子、细胞因子和（共）免疫刺激配体，将其融合到抗体或抗体片段中，以诱导局部或组织特异性激动活性，从而诱导细胞反应。越来越多的这种抗体-配体融合蛋白正在进入临床试验。受体激活也可以使用激动性抗体来实现。针对靶抗原和肿瘤坏死因子超家族（TNFRSF）成员的bsAbs已被证明是具有强大活性和肿瘤选择性的激动分子。RG7386（RO6874813）是一种四价bsAb，靶向癌症相关成纤维细胞上的FAPα和DR5，在具有FAPα间质表达的小鼠模型中具有效和选择性的肿瘤细胞杀伤，并已进入临床测试。此外，BI905711，一种靶向DR5和CDH17的四价双特异性IgG-scFv融合蛋白，目前处于I期临床研究中。靶向递送有效载荷的bsAb存在两种概念上不同的方法来利用bsAbs靶向递送有效载荷，如细胞毒性药物或放射性药物。第一种方法，预靶向治疗，使用bsAb的一个臂特异性靶向肿瘤细胞，另一个臂随后捕获有效载荷到肿瘤细胞。GD2 x DOTA是一种识别GD2的bsAb，并捕获放射性有效载荷177Lu-DOTA，其在TME中组装。在没有四聚化的情况下，由于半衰期，它会被迅速从外围清除。然而，到目前为止，临床试验中很少有bsAbs利用这种MoA，这可能是因为放射性预靶向涉及复杂的导流，限制了其普遍适用性。第二种方法通过递送偶联到双特异性抗体上的细胞毒性有效载荷，实现肿瘤细胞的特异性靶向。目前，bsADC已成为肿瘤药物开发的热点，已有多款bsADC进入临床开发，如ZW49、REGN5093、BL-B01D1等。靶向癌症免疫治疗的bsAb癌症免疫疗法中使用的大多数bsAbs通过T细胞驱动的天然或内源性免疫发挥作用，包括免疫检查点抑制（CPIs）效应细胞接合器（包括TCE和ICEs）以及共刺激性bsAb。双免疫检查点抑制许多抑制免疫检查点的单特异性抗体，如CTLA4或PD-1/PDL-1，已被批准用于癌症免疫疗法。将检查点抑制性抗体疗法扩展到bsAbs可以减少不期望的副作用，并增强疗效。大多数双免疫检查点抑制剂靶向PD-1/PD-L1轴和其他免疫抑制分子，如CTLA-4、TIM-3、LAG-3或TIGIT。MEDI5752（PD-1×CTLA-4）抑制PD-1+激活的T细胞中CTLA-4的功能，诱导PD-1的快速内化和降解。与PD-1和CTLA-4单抗联合治疗相比，MEDI5752的活性显著增强。针对其他检查点分子的双功能性抑制剂，包括LAG-3和TIGIT，也正在开发中。效应细胞接合器细胞接合器连接两种不同类型的细胞，主要是肿瘤细胞和T/NK细胞，以诱导肿瘤细胞溶解。细胞接合器由TAA靶向部分和效应细胞识别部分组成，并进一步分为T细胞接受器和NK细胞接受器。T细胞接合器利用TAA和TCR成分（主要是CD3），它们连接肿瘤细胞和T细胞，绕过TCR-MHC-I相互作用。因此，无论抗原特异性如何，T细胞结合器都会触发T细胞活化，产生包括穿孔素和颗粒酶在内的细胞毒性分子，以杀伤肿瘤细胞。BiTE是T细胞结合器的一种形式，通过靶向TAA和CD3的单链抗体将肿瘤细胞和T细胞结合，用于T细胞介导的肿瘤细胞杀伤。靶向CD19和CD3的blinatumomab是临床上典型的BiTE，2014年，blinatumomab成为第一个被FDA批准的BsAb，用于治疗ALL患者，在随后的几年里，blinatumomab的治疗范围进一步拓宽，2018年，FDA批准其用于首次或第二次完全缓解后MRD≥0.1%的pre-B ALL患者群体的治疗。目前，超过60例BiTE形式的双抗正在进行I/II期临床试验。NK细胞接合器将CD16A+NK细胞重定向至肿瘤细胞，诱导NK细胞活化。与BiTE相比，NK细胞接受者表现出较少的不良反应，如细胞因子释放综合征（CRS）和神经毒性。多种细胞毒性受体可激活NK细胞：CD16（FcγRIII）、天然细胞毒性受体（NCR；NKp30、NKp44、NKp46）、C型凝集素样受体NKG2D（CD314）和CD94/NKG2C。最近，抗CD30×CD16A的NK细胞接合器（AFM13）在AACR 2022的报告中展示了不俗的抗肿瘤效果。共刺激bsAbs高效、持久和局部受限的抗肿瘤免疫反应需要共刺激和共抑制信号来严格调节细胞毒性T细胞、自然杀伤细胞和巨噬细胞的激活、分化和维持。TNFRSF家族的成员（如4-1BB、CD40、OX40、GITR、CD27或CD30）以及CD28免疫球蛋白超家族（如CD28、CTLA4、PD-1、ICOS、BTLA)及其相应的配体在介导免疫调节信号中发挥着重要作用。靶向这些免疫调节途径可以增强免疫治疗。PRS-343（cinrebafusp），是一种针对HER2和4-1BB的四价bsAb，在IND研究中其耐受性良好，没有明显和相关的药物相关毒性；在接受有效剂量治疗的患者中（n=33），12%的患者达到ORR，包括1个CR，疾病控制率（DCR）为52%。bsAbs中通过4-1BB进行肿瘤选择性共刺激的其他靶点还包括EGFR、PSMA、CLDN18.2、B7H4、CEACAM5、HER2、PD-L1和FAP。此外，十多种针对PD-L1和4-1BB的不同bsAbs处于I期或II期试验中。bsAb的新概念bsAbs的领域仍在进一步探索和扩展技术和应用，可能提供目前正在开发的bsAb尚未解决的治疗概念。三特异性TCE共刺激信号可以与双特异性TCE组合以促进更加有效的T细胞活化。这样的三特异性TCE目前正在针对TAA和CD3的临床试验中，并且进一步包含抗CD28结合位点。SAR443216是一种针对HER2×CD3×CD28的三特异性抗体，能够强力激活CD4+和CD8+T细胞，诱导T细胞增殖、细胞因子和颗粒酶B的释放，以及T细胞介导的对表达HER2的肿瘤细胞的杀伤，其目前处于I期临床研究中。在类似的方法中，SAR442257是另一种CD38×CD3×CD28的三特异性抗体。前药方法一种新兴的方法是在肿瘤处选择性激活的前药，产生具有高度肿瘤特异性功能的bsAbs。前药转化为功能性bsAbs可以通过环境触发因素如肿瘤相关蛋白酶来实现。双重肿瘤靶向的另一种前药方法依赖于来自两个具有分裂CD3ε结合部分的肿瘤特异性组装。这些分子需要被设计为非活性的独立实体并在循环中，使得它们仅在肿瘤抗原结合和随后的原位组装时被激活。PROTAC bsAbs另一个新兴概念和新的MoA利用bsAbs通过靶向降解来抑制增殖相关过程。类似于双特异性或多特异性小分子蛋白水解靶向嵌合体（PROTACs），bsAbs可被设计为触发参与癌症发展或进展的表面蛋白的内化和随后的降解。这样的bsAbs同时与靶向降解的蛋白质和降解的因子结合，并触发内化，如膜上的E3泛素连接酶或转铁蛋白受体。目前，抗体-PROTAC概念仍处于早期开发阶段，迄今为止还没有进入临床研究。bsAb递送bsAb开发中另一个重要的新兴概念是bsAb的局部产生和随后的局部递送，如通过脂质纳米颗粒介导的mRNA递送的CLDN6 TCE、溶瘤病毒或包括CAR-T细胞在内的基因治疗方法。细胞因子模拟抗体最后，bsAbs也可以作为细胞因子模拟物或所谓的合成细胞因子激动剂。scFvs或基于单域抗体VHH的方法可以通过模拟IL-2或IL-15、IL-18、I型干扰素和IL-10来有效地触发细胞因子信号传导。这种基于抗体的细胞因子模拟物可能在癌症免疫疗法中具有各种应用。小结bsAbs领域最近取得了实质性进展，到2023年底，已有十几种bsAbs获得批准，许多不同的方法正在临床上进行测试。尽管如此，由于癌症的异质性和适应性，这些方法中的任何一种都不太可能成为普遍的癌症免疫疗法。相反，抗体需要针对某些应用量身定制，并将依赖于与其他方法的结合，以最大限度地提高其疗效和安全性。在不久的将来，多特异性抗体疗法的发展可能会在以下四个领域出现增长：针对具有明确依赖性的肿瘤相关RTK的bsAbs；用于以增加的选择性靶向肿瘤的bsADC；用于靶向降解适用于各种途径的细胞表面蛋白的双特异性PROTAC；以及用于癌症免疫疗法的多特异性抗体。与其他治疗癌症的药物一样，通过改进的诊断方法和新的开发模式，将bsAbs和多特异性抗体疗法应用于早期患者，对于实现治愈癌症患者的目标至关重要。参考文献：1. The present and future of bispecific antibodies for cancer therapy. Nat Rev Drug Discov.2024 Mar 6.2. Development of Bispecific Antibody for CancerImmunotherapy: Focus on T Cell Engaging Antibody. Immune Netw. 2022 Feb; 22(1): e4.文章信息源于公众号小药说药，登载该文章目的为更广泛的传递行业信息，不代表赞同其观点或对其真实性负责。文章版权归原作者及原出处所有，文章内容仅供参考。本网拥有对此声明的最终解释权，若无意侵犯版权，请联系小编删除。学如逆水行舟，不进则退；心似平原走马，易放难收。行舟Drug每日更新 欢迎订阅+医药大数据|行业动态|政策解读

2023年11月15日，中国医学科学院多肽研究创新单元王锐院士/学部委员团队在线发表了关于“Microcolin H”的全新研究论文，揭示了海洋多肽分子Microcolin H在肿瘤治疗中的作用靶点和分子机制。前沿技术突破市场新希望就研究亮点来讲，上述研究主要解决了以下三个问题：以单次大于200mg的产量实现了Microcolin H分子的全合成，有效解决了该类天然产物的物质来源问题；在细胞层面研究发现Microcolin H对于胃癌，肺癌，胰腺癌，肝癌等多种肿瘤细胞具有纳摩尔级的抑制活性；通过运用化学蛋白质组学技术发现Microcolin H的直接作用靶点为磷脂酰肌醇转运蛋白α/β（PITPα/β）。多肽Microcolin H作用于PITPα/β诱导细胞自噬发挥抗肿瘤活性图片来源：药物研究所官网某种程度上来讲，上述基础研究虽仅是多肽行业技术的细节上突破，Microcolin H也多是停留在科研层面，目前商未经临床和商业市场验证。但也正是这些逐步出现的新技术突破或技术革新，才逐渐为多肽肿瘤治疗的应用带来了更多大胆的设想，作用不言而喻。而事实也证实，近年来的多肽肿瘤市场确实如预期一般，以其独特优势，正在快速发展。优势明显多肽抗肿瘤领域前景巨大多肽药物是指通过化学合成、基因重组或从动植物中提取的具有特定治疗作用的多肽，通常由10-50个氨基酸组成。相较于小分子化药，多肽具有更高的活性和更强的选择性，在治疗复杂疾病方面优势明显，且由于多肽本身是氨基酸组成的化合物，其代谢产物为氨基酸，对人体一般没有副作用或副作用很小；相较蛋白质药物，多肽药物稳定性较好、纯度高、生产成本低、免疫原性较低或无免疫原性等优势也是目前多肽类药物备受关注的主要原因之一。多肽药物与传统小分子化药和蛋白质药物的比较药物传统小分子化药多肽药物蛋白质药物相对分子量一般不高于500500-10,000一般高于10,000稳定性好较好差生物活性较低高高特异性弱强强免疫原性无无或低有纯度高高较低成本低高更高举例阿司匹林利拉鲁肽单克隆抗体原子个数：21相对分子量：180原子个数：531相对分子量：3,751原子个数：>25,000相对分子量：~150,000图片来源：天风证券研报在已上市多肽药物中，占比前三的治疗领域依次是肿瘤（30%）、消化道（14%）以及糖尿病（13%）。由此可见，抗肿瘤是目前多肽药物的主要应用场景之一。上市多肽类药物治疗领域分布数据来源：药智数据、肽研社四大机制机制与靶点并进目前市面上关于多肽类药物抗肿瘤作用机制研究主要围绕四大方向：诱导肿瘤细胞凋亡；具有免疫治疗作用；诱导肿瘤细胞坏死；抑制肿瘤血管形成；且由于其作用机制的多样性和特异性，从而也可以实现多肽改造和融合，实现多肽的高效、靶向、特异的抗肿瘤作用。表1：抗肿瘤药物的作用机制作用机制作用靶点代表分子国内代表企业诱导肿瘤细胞凋亡P53、Caspase-3、IL-24等乌贼墨多肽SHP、西兰花多肽组分Ⅱ中奥生物激活抗肿瘤免疫应答PD-1、PD-L1、CTLA－4等D-PPA[NYSKPTDRQYHF]汉鼎医药诱导肿瘤细胞坏死MEL细胞、HL-60PFR 九肽、Polybia-MPI 阳离子两亲性α-螺旋短肽-抑制肿瘤血管形成Ang2/Tie2 、VEGF/VEGFR2多肽AR7、多肽HBP等藤栢医药、赛升药业数据来源：药智数据、公开资料整理诱导肿瘤细胞凋亡机制上靶向肿瘤细胞的凋亡途径是癌症预防和治疗的有效策略，能够诱导肿瘤细胞凋亡的多肽是开发新型抗癌药物的重要候选者。其作用靶点主要集中于P53、Caspase-3、IL-24等，代表分子有乌贼墨多肽SHP、西兰花多肽组分Ⅱ、多肽sIL-24等。以乌贼墨多肽SHP为例，其可通过激活P53基因，调节Bcl2等细胞凋亡相关基因的蛋白表达，从而抑制人前列腺癌细胞DU145的增殖并诱导细胞凋亡。而西兰花多肽组分Ⅱ则可提高细胞Bax/Bcl2蛋白比值，进而促进Caspase3活化，诱导神经胶质瘤细胞凋亡。激活抗肿瘤免疫应答方面以PD-1、PD-L1、CTLA－4为靶点的结合肽是目前研发的热点。以PD-L1结合肽D-PPA为例，亲水性D-型多肽(D-PPA)本身没有细胞毒性，然而，通过阻断PD-1/PD-L1相互作用，它可以抑制CT26荷瘤小鼠的肿瘤生长并延长动物存活。目前经美国FDA 批准的针对免疫检查点分子的阻断剂主要是抗体类药物，但抗体生产成本高且半衰期长，一旦出现免疫不良事件不能及时撤药，所以多肽类免疫检查点抑制剂药物的研发十分必要。此外，作用于TIGIT、LAG-3、TIM-3等靶点的阻断抑制性分子也带来了新的肿瘤治疗希望。这类分子药物能够重新激活肿瘤微环境中的肿瘤特异性T淋巴细胞，打破机体已经建立起来的肿瘤免疫耐受机制。诱导肿瘤细胞坏死作用机制上该类多肽通常能够破坏肿瘤细胞膜，其比传统的化疗药物有着更高的选择性，且不会诱导多药耐药现象。作用靶点主要集中于MEL细胞、HL-60等，代表分子有PFR 九肽、Polybia-MPI 阳离子两亲性α-螺旋短肽等。以人类乳铁蛋白的PFR 九肽为例，其能够抑制白血病细胞MEL 和HL-60 的增殖、上调细胞内钙离子水平和诱导细胞膜的破坏，诱导肿瘤坏死现象的发生，体内实验结果也表明PFR 肽有着较好的抗肿瘤效果和耐受性。抑制肿瘤血管生成作用机制上由于原发肿瘤的生长和转移依赖于血管再生，通过中断生长因子及其受体之间的相互作用来发挥有效的抗血管生成和抗肿瘤作用，原则上可以有效阻止肿瘤的生长和转移，与直接以肿瘤组织为靶目标的治疗方法相比，肿瘤新生血管生成抑制剂药物易于到达治疗的作用部位，不易产生耐药性，具有广谱性和毒副作用小等优点。其主要集中的靶点有Ang2/Tie2 、VEGF/VEGFR2等，代表分子有多肽AR7、多肽HBP等，以多肽HBP为例，其机制上具有肝素结合活性其能够抑制血管生成相关因子ERK、FAK和Akt的表达水平，同时削弱HUVEC分泌侵袭因子MMP2和MMP9的水平，体内实验中多肽HBP对乳腺癌移植瘤的生长也有显著的抑制作用，这些结果均表明多肽HBP可作为抗血管生成类抗肿瘤候选药物进行后续研发和临床推进。多肽在肿瘤治疗中的应用图片来源：中信建投研报多肽药物可以作用于肿瘤细胞自身的靶点，通过多种机制杀伤肿瘤细胞。但多肽药物更广阔的开发空间并不局限于作用靶点和机制上，在药物开发技术层面也大有可为。肿瘤多肽的未来肽修饰之下的优化策略虽然，多肽药物的优势很明显，疗效、安全性和耐受性俱佳，但其局限性也很明显，蛋白酶水解、体内半衰期短、理化稳定性较差就是其中最主要的几个方面。而针对上述局限，多肽肽修饰技术之下，多个领域的技术问题都得到较好的解决，并且未来更是有望技术迭代升级之后，创造更多备受期待的进步。顺应性方面，目前多肽类药物主要的递送方式为静脉注射、肌肉注射、皮下注射等，相较口服给药，顺应性有所不足。故口服给药一直是多肽药物研究者努力的主要方向之一，抗肿瘤多肽更是如此。但是，多肽口服药生物利用度低的特点却始终困扰其技术进步，因此寻找合理有效的口服递送策略也是多肽药物发展面临的难题。而肽修饰技术之下，通过非共价键结合，改变多肽构象，实现保护多肽免受胃肠道酶降解的同时，还能增强膜的通透性，促进多肽的吸收。有效解决了口服多肽药生物利用度低的问题，诺和诺德的司美格鲁肽口服片Rybelsus（索马鲁肽）就是最具代表性的例子。半衰期方面，同样是肽修饰技术，同样是索马鲁肽，其采用了化学修饰来提供稳定性，通过在26 位氨基酸处进行脂肪酸酰化修饰，提高疗效的同时也增强了抗酶降解能力，并且提高了血浆稳定性，显著延长半衰期。另外，多肽偶联药物（PDC）作为一种新型抗肿瘤药物递送方式，也是目前多肽药物的研究热点。其同样具备共价修饰配体肽的优势，该配体肽可以靶向肿瘤部位的特定细胞表面受体或生物标记物，发挥持久的功效，从而赋予整体理想的药代动力学特征。这样可以足够数量的药物被输送到癌症部位，同时尽量减少与健康组织的接触，降低毒性。2021年2月27日，首款多肽偶联药物melflufen (Melphalan flufenamide，PEPAXTO®)获得FDA批准用于治疗多发性骨髓瘤。由于melflufen是高度亲脂性的，可以抵抗蛋白酶水解，使其容易被靶向癌细胞摄取。一旦内化，melflufen分子可以被在多发性骨髓瘤细胞中高度表达的氨肽酶切割，并释放烷化剂毒性药物，进而在肿瘤细胞中引起DNA损伤和细胞凋亡。目前来讲，肽修饰的广泛研究已经被证实可以克服渗透性差、口服生物利用度差和体内稳定性差等限制。而随着技术的进步，越来越多更新颖的肽修饰技术也在不断出现，如近两年声名鹊起的“环化技术”，其可以通过多种策略实现，如头到尾、主链到侧链和侧链到侧链环化。肽环化有助于增加蛋白水解稳定性和细胞渗透性，同时允许模拟和稳定肽的二级结构。未来，多肽抗肿瘤的研发过程中的各种技术难题，或许都大概率将利用肽修饰技术优化。蓝海已至国内抗肿瘤多肽百花齐放我国多肽药物研发也在稳步推进，多肽、多肽偶联物更被列入国家“十四五”医药工业发展规划的重点发展领域。但这其中，更多的集中在抗感染（抗艾滋病）、糖尿病（GLP-1）领域，抗肿瘤领域的多肽药物研发稍显不足，但仍有部分药企极具前瞻性的布局了该领域，且即将兑现。不完全统计，我国多肽抗肿瘤活跃研发管线有30余款，其中临床Ⅲ期6款，临床Ⅱ期4款，管线中后期（Ⅱ期之后）占比30%左右；临床I期4款，临床前20余款，管线前期（Ⅱ期前，不含Ⅱ期）占比70%以上，相对海外仍处于探索阶段。国内在研多肽肿瘤临床阶段分布情况数据来源：公开数据整理(人工统计，错误望指正)第一梯队（临床III期）：恒瑞医药、盛诺基医药、复星医药、先通医药、施美康药业恒瑞医药拥有多个多肽偶联药物管线，镥[177Lu]氧奥曲肽注射液是一款“诊疗一体化”产品，该药原研自诺华的Lutathera，由恒瑞医药2017年以39亿美元收购获得，用于治疗成人胃肠胰腺神经内分泌肿瘤，目前国内已经进入临床Ⅲ期；其余均为肿瘤诊断产品。盛诺基医药的SNG1005是一款穿透血脑的多肽药物偶联物，将紫杉醇与氨基酸短肽偶联得到，能够将紫杉醇特异性递送至脑部，目前已经推进到了III期临床。复星医药于2020年8月引进了Balixafortide（POL6326），这是一款从鲎中得到的天然多肽——polyphemusin的类似物，为双环肽类化合物，可以抑制肿瘤细胞的转移，增加肿瘤细胞对化疗的敏感性，并激活免疫细胞杀死肿瘤细胞。目前在国内的乳腺癌适应症处于临床III期。先通医药的镥[177lu]氧奥曲肽注射液是一款自主研制并投入临床研究的核素治疗药物，也是国内首个prrt治疗药物，用于治疗神经内分泌肿瘤，已进入临床Ⅲ期。施美康药业的氟[18F]阿法肽注射液不仅能够检测肿瘤的发展情况以及药物治疗反应，而且能够用于肿瘤的早期治疗，且对于人体有良好的安全性，已进入临床Ⅲ期。第二梯队（临床II期）：藤栢医药、同宜医药藤栢医药的化学合成抗肿瘤多肽药物HYD-PEP06，属于1.1类新药。该药是一种由30个氨基酸组成的多肽药物，基于“一药双靶”设计，可全面抑制多种肿瘤细胞复发和转移，填补了化学合成类抗肿瘤多肽药物的空白，目前已进入临床Ⅱ期。同宜医药有两款PDC药物CBP-1008和CBP-1018，均正在中国和美国开展临床试验，其中CBP-1008是First-in-class的双配体药物偶联药物。第三梯队（I期及临床前）：博瑞医药、爱泰浦生物博瑞医药BGC0228是由博瑞医药基于靶向高分子偶联技术平台自主研发的一款多肽偶联药物，临床试验已获批准，用于治疗晚期恶性实体瘤。爱泰浦生物的ATAP-M8是一款ATAP-iRGD-M8的多肽组合药物已获批进入临床，适应症为晚期实体瘤。此外，还有相当多初创Biotech的靶向多肽类创新分子药物尚未进入临床，包括中奥生物的ZA001、ZA002和ZA003、泰尔康生物的Tye-1001、Tye-1002、普莱医药的PL-AC343、PL-18和PL-AC330等等。表2：国内“部分”临床阶段多肽药物研发管线药企名称在研产品适应症临床阶段恒瑞医药镥[177Lu]氧奥曲肽注射液胃肠胰腺神经内分泌肿瘤III期盛诺基医药SNG1005癌症脑转移III期复星医药Balixafortide乳腺癌III期先通医药镥[177lu]氧奥曲肽注射液神经内分泌肿瘤III期施美康药业氟[18F]阿法肽注射液肿瘤III期藤栢医药HYD-PEP06肿瘤II期同宜医药CBP-1008、CBP-1018恶性实体瘤II期爱泰浦生物ATAP-M8晚期实体瘤I期数据来源：药智数据结语首先，需要重点强调的一点是，抗肿瘤多肽无论是在上市多肽产品还是在研品种上，一直以来都是多肽新药研发的首位，热度非其他领域可比。目前，多肽抗肿瘤在机制上已基本形成四大体系，相关靶点与药品也初步得到了市场的验证。但与此同时，多肽类药物与生俱来的蛋白酶水解、体内半衰期短与理化稳定性较差等局限性也一直存在，但随着更多如“环化”之类的肽修饰技术的出现，确实很大程度上克服以上困难，也为多肽抗肿瘤领域的产品落地提供了良好的前提条件。不过，无论是多肽宏观层面，还是多肽抗肿瘤的微观层面，从基础研究、产品研发、技术迭代以及临床表现上，其仍“任重而道远”，尽管国内药企已在多肽抗肿瘤领域有所布局，但目前处于临床后期的多是PDC相关技术，与其说是多肽技术进步所致，不如说是吃了ADC的版本红利，更多实质上的多肽抗肿瘤药物目前仍处于临床前期，如临床II期的HYD-PEP06、临床前的ZA001、PL-AC343等等。并且，以目前国内与海外多肽抗肿瘤领域的布局相比，无疑目前其仍处于探索阶段，不过好在与其他传统创新药相比，多肽抗肿瘤新技术上的海外差距仍相对较小，国内本土药企正逐步加速追赶全球脚步，总体未来可以期待一手。来源 | 博药（药智网获取授权转载）撰稿 | 鹤鸣责任编辑 | 八角声明：本文系药智网转载内容，图片、文字版权归原作者所有，转载目的在于传递更多信息，并不代表本平台观点。如涉及作品内容、版权和其它问题，请在本平台留言，我们将在第一时间删除。商务合作 |  张武龙 13368443108（同微信） 阅读原文，是受欢迎的文章哦