技術(shù)文章
在腫瘤治療的中,化療藥物始終是主力軍。有的阻斷核苷酸合成,有的破壞DNA復(fù)制,還有的直接拆解微管蛋白——這個支撐細(xì)胞骨架的"鋼筋工"。但傳統(tǒng)化療如同地毯式轟炸,敵我不分。直到抗體偶聯(lián)藥物(ADC)的出現(xiàn),才讓"精準(zhǔn)打擊"成為可能。
最早的ADC嘗試要追溯到20世紀(jì)50年代,科學(xué)家試圖將鼠源抗體與化療藥物"聯(lián)姻"。然而初代ADC如同裝備簡陋的"青銅戰(zhàn)士":靶向性差、藥物活性低,療效未達預(yù)期卻毒性不減。直到近年來,隨著抗體工程技術(shù)和連接子化學(xué)的突破,ADC才真正實現(xiàn)變換。
如今獲批的ADC堪稱"超級法寶",其搭載的"彈頭"(有效載荷)毒性比傳統(tǒng)化療藥物高1-2個數(shù)量級。這些"彈頭"包括:
DNA破壞者:如卡奇霉素(DNA烷化劑)、SN-38(拓?fù)洚悩?gòu)酶抑制劑)
微管:如MMAE(微管蛋白抑制劑)
轉(zhuǎn)錄:如DM1(RNA聚合酶抑制劑)
Payload特點
有效載荷(Payload)發(fā)揮ADC的細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞毒活性,通過接頭部分與抗體共價結(jié)合的細(xì)胞毒性劑的性質(zhì)非常重要,因為其作用機制將決定所得ADC作為抗癌化合物的效力及其可能的適應(yīng)癥。理想的有效載荷具備以下特點:具有足夠高的細(xì)胞毒性;具有足夠低的免疫原性;具有高穩(wěn)定性;具有可修改的功能組,而不會顯著影響其效力;具有旁觀者殺傷效應(yīng);具有適當(dāng)?shù)乃苄?;靶點應(yīng)為細(xì)胞內(nèi),因為大多數(shù)ADC需要進入腫瘤細(xì)胞才能釋放其有效載荷。
(數(shù)據(jù)來源 Cheng-Sánchez I, et al. Mar Drugs. 2022)
當(dāng)現(xiàn)有"彈頭"逐漸顯出局限性,科學(xué)家開始挖掘更具殺傷力的新型有效載荷:
杜卡霉素:DNA的"液化法寶"
作為DNA烷化劑,杜卡霉素能穿透細(xì)胞膜,連"銅墻鐵壁"的多藥耐藥細(xì)胞也難逃其害。SYD985這款A(yù)DC,通過組織蛋白酶B精準(zhǔn)裂解,釋放毒性環(huán)丙烷攻擊DNA。
PNU-159682:蒽環(huán)類的"進化"
傳統(tǒng)阿霉素的細(xì)胞毒性不夠強?PNU-159682作為其肝臟代謝物,毒性提升百倍,專門找到DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶II,且能繞過外排轉(zhuǎn)運蛋白的"防御系統(tǒng)"。
鵝膏覃堿:RNA合成
這種從毒蘑菇提取的雙環(huán)肽,能高效抑制RNA聚合酶II,連休眠期的腫瘤干細(xì)胞也無處可逃。HDP-101將其改造為"免疫激活彈頭",與免疫檢查點抑制劑聯(lián)用展現(xiàn)協(xié)同效應(yīng)。
Tubulysins:微管的"拆解專家"
這類從粘細(xì)菌提取的四肽,毒性是長春堿的千倍。MEDI4276采用雙特異性抗體設(shè)計,像"雙面膠"般緊抓癌細(xì)胞,釋放Tubulysin衍生物阻斷微管聚合。
艾日布林:微管的"速凍裝置"
作為海綿提取物的合成類似物,艾日布林能凍結(jié)微管動態(tài)平衡,對紫杉醇耐藥細(xì)胞依然有效。MORAb-202將其與葉酸受體抗體結(jié)合,在臨床試驗中展現(xiàn)出同類最佳潛力。
要讓這些"彈頭"既高效又安全,需經(jīng)過層層考驗:
血漿蛋白結(jié)合:用放射性標(biāo)記追蹤低濃度下的結(jié)合率
組織分布:通過定量整體放射性自顯影(QWBA)精準(zhǔn)定位
代謝研究:確保"彈頭"在循環(huán)系統(tǒng)中快速代謝,降低系統(tǒng)毒性
轉(zhuǎn)運體影響:避開外排轉(zhuǎn)運蛋白的"防御網(wǎng)",確保腫瘤組織有效蓄積
理想的ADC"彈頭"需滿足:
作用機制:避免交叉耐藥
pM級殺傷力:確保高效殺傷
旁觀者效:清除異質(zhì)性腫瘤細(xì)胞
快速清除:降低系統(tǒng)毒性
隨著雙彈頭設(shè)計、核素載荷、PROTAC技術(shù)等創(chuàng)新涌現(xiàn),ADC的適應(yīng)癥正從腫瘤向感染、自身免疫疾病等領(lǐng)域擴展。這場由"精準(zhǔn)制導(dǎo)+超級彈頭"的癌癥治療革命,正在改寫人類的抗癌規(guī)則。
產(chǎn)品信息
杭州斯達特 志在為全球生命科學(xué)行業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的抗體、蛋白、試劑盒等產(chǎn)品及研發(fā)服務(wù)。依托多個開發(fā)平臺:重組兔單抗、重組鼠單抗、快速鼠單抗、重組蛋白開發(fā)平臺(E.coli,CHO,HEK293,InsectCells),已正式通過歐盟98/79/EC認(rèn)證、ISO9001認(rèn)證、ISO13485。
癌癥治療新紀(jì)元:ADC藥物如何以"精準(zhǔn)制導(dǎo)+超級彈頭"改寫抗癌規(guī)則?
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