抗體藥物研發(fā)熱點(diǎn)分析

杜鵬，孫志偉

軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物工程研究所，北京 100071

抗體藥物研發(fā)熱點(diǎn)分析

杜鵬，孫志偉

軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物工程研究所，北京 100071

孫志偉，醫(yī)學(xué)博士，軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物工程研究所研究員，博士生導(dǎo)師。主要從事生物技術(shù)藥物研究，領(lǐng)銜完成“重大新藥創(chuàng)制”等國家和軍隊(duì)多項(xiàng)重大課題，主導(dǎo)研發(fā)的安美木單抗（全人源anti-EGFR）已獲得國家治療類生物制品一類臨床批件。E-mail：szwyhhh@aliyun.com

從新靶點(diǎn)、新技術(shù)、新適應(yīng)證三個(gè)方面對當(dāng)前抗體藥物的研發(fā)熱點(diǎn)進(jìn)行了綜述，并著重分析了腫瘤免疫治療抗體、白介素抗體以及雙特異性抗體的研究現(xiàn)狀、特點(diǎn)和難點(diǎn)以及應(yīng)用前景。

免疫檢查點(diǎn)；腫瘤免疫治療；白介素；雙特異性抗體；抗體-藥物偶聯(lián)劑

2016年，美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）下屬的藥品評價(jià)及研究中心（CDER）共批準(zhǔn)了19個(gè)新分子實(shí)體（NME）的上市申請，其中7個(gè)為抗體分子，保持了平穩(wěn)的發(fā)展勢頭，僅次于2015年的最高水平（9個(gè)）。截至2016年年底，國外共批準(zhǔn)了71個(gè)原研抗體藥物上市（含已撤市的品種）。全球抗體藥物市場規(guī)模也在不斷擴(kuò)張，從2001年的30億美元增長到2015年的916.3億美元，15年間漲幅超過30倍，年均增長率25.6%。2016年全球抗體藥物銷售額更是突破1000億美元（含F(xiàn)c融合蛋白）。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前處于研發(fā)階段的抗體藥物超過700種，其中超過50個(gè)項(xiàng)目已進(jìn)入Ⅲ期臨床研究階段，必將為抗體藥物市場規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大注入強(qiáng)勁的動(dòng)力。在關(guān)注市場數(shù)據(jù)攀升的同時(shí)，更應(yīng)看到抗體藥物的發(fā)展在疾病治療方面顯現(xiàn)的巨大社會效益。就已上市的抗體藥物而言，適應(yīng)證涉及腫瘤、免疫相關(guān)疾病、感染以及眼科、神經(jīng)、呼吸、代謝和骨相關(guān)疾病等眾多領(lǐng)域，為人類疾病的治療提供了豐富的產(chǎn)品、策略和療法。

自首個(gè)單克隆抗體藥物OKT-3于1986年獲批至今，基于抗體分子的藥物研發(fā)已然經(jīng)歷了30年的發(fā)展歷程。雜交瘤技術(shù)的問世催生了單克隆抗體藥物的出現(xiàn)，同時(shí)，諸如抗體庫技術(shù)、抗體人源化技術(shù)、轉(zhuǎn)基因小鼠技術(shù)、腫瘤免疫治療等一系列技術(shù)的進(jìn)步和基礎(chǔ)研究的突破，不僅促進(jìn)了抗體工程技術(shù)的進(jìn)步，改變了抗體藥物的研發(fā)格局和模式，更是極大地?cái)U(kuò)展了抗體分子作為治療藥物的應(yīng)用范疇。由此可見，抗體藥物研發(fā)的主題在于創(chuàng)新——靶點(diǎn)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用創(chuàng)新，三者共同的依托是基礎(chǔ)研究的深入開展和積累，共同的結(jié)果是新的研發(fā)思路、治療藥物、治療方法的產(chǎn)生和新機(jī)制的發(fā)現(xiàn)。

1 抗體藥物靶標(biāo)熱點(diǎn)分析

截至2016年年底，美國FDA批準(zhǔn)的藥物涵蓋了893個(gè)治療靶點(diǎn)，其中243個(gè)生物制劑涉及179個(gè)靶點(diǎn)，而上市抗體藥物靶點(diǎn)僅39個(gè)，抗體藥物靶點(diǎn)的開發(fā)存在廣闊的創(chuàng)新空間。

1.1 免疫檢查點(diǎn)抗體與腫瘤免疫治療

腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸機(jī)制主要可歸結(jié)為三個(gè)方面：一是腫瘤通過改變腫瘤相關(guān)抗原的表達(dá)水平或者降低MHC I類分子的表達(dá)來規(guī)避免疫細(xì)胞的識別；二是通過釋放如TGF-β、IL-10等免疫抑制因子形成抑制性的腫瘤微環(huán)境；三是通過調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞表面的共刺激分子水平降低腫瘤致免疫能力，從而有效避免對T細(xì)胞的激活。腫瘤免疫治療（cancer immunotherapy）的目的是克服腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸機(jī)制，重建免疫系統(tǒng)對腫瘤細(xì)胞的識別和清除。腫瘤免疫治療的制劑類型廣泛，包括抗體、多肽、免疫佐劑、小分子化合物、細(xì)胞因子、溶瘤病毒、瘤苗以及細(xì)胞治療等。憑借獨(dú)特的技術(shù)特征、潛在的持久的腫瘤免疫力和臨床獲益以及對多種腫瘤類型的有效性，腫瘤免疫治療已經(jīng)逐步發(fā)展成腫瘤治療學(xué)的一個(gè)獨(dú)立分支。2013年，腫瘤免疫療法被《科學(xué)》雜志評為年度最重要的科學(xué)突破。2014年、2015年連續(xù)兩年，免疫腫瘤學(xué)（immuno-oncology）獲得摩根大通（J. P. Morgan）投行會議最高估價(jià)。預(yù)計(jì)，到2023年腫瘤免疫治療的市場規(guī)模將達(dá)到350億美元[1]。截至2016年年底，有5個(gè)腫瘤免疫治療領(lǐng)域的抗體藥物獲批（表1），其中4個(gè)為免疫檢查點(diǎn)抗體。值得一提的是，2016年10月，美國FDA批準(zhǔn)了Merck公司的Keytruda（pembrolizumab）用于一線治療非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）的方案，成為免疫治療沖擊一線治療的標(biāo)志性事件[2]；同時(shí)，還有超過30種免疫治療抗體藥物處于臨床研究階段，其中多個(gè)免疫檢查點(diǎn)抗體被FDA授予突破性療法資格，獲得加速審評的權(quán)利。

所謂免疫檢查點(diǎn)（immune checkpoint），即是控制T細(xì)胞免疫響應(yīng)的分子開關(guān)，被證實(shí)在自身免疫耐受、免疫響應(yīng)調(diào)控等方面具有重要作用，也是腫瘤免疫逃逸的重要機(jī)制之一[2]。免疫檢查點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)最早可追溯到1987年Brunet等成功克隆出CLTA-4基因。隨后幾年，PD-1/PD-L1等一系列免疫檢查點(diǎn)相繼被發(fā)現(xiàn)。直到2011年，全球首個(gè)免疫檢查點(diǎn)抗體伊匹單抗（ipilimumab，anti-CTLA-4）獲批上市，正式開啟了腫瘤免疫治療的全新時(shí)代。

從作用機(jī)制上看，腫瘤免疫治療主要涉及了四個(gè)方面的策略，如圖1所示，也可從中看出相關(guān)靶點(diǎn)的分布情況[3]。一是消除免疫抑制，主要是通過抑制免疫抑制細(xì)胞的活性及相關(guān)免疫抑制因子的分泌，或者阻斷免疫檢查點(diǎn)等抑制性受體的功能，解除腫瘤細(xì)胞及腫瘤微環(huán)境對T細(xì)胞等效應(yīng)細(xì)胞的抑制，重啟抗腫瘤免疫活性。代表性的靶點(diǎn)有CTLA-4、PD-1、LAG-3、TIM-3、TIGIT、CD96等免疫檢查點(diǎn)以及VEGF、CSF1、TGF-β、IL-10、IL-34、IL-35、CCL2、FGF等免疫抑制因子及受體，靶向這類分子的抗體均為拮抗型。目前已獲批的免疫治療單抗藥物均屬于此類。二是誘導(dǎo)免疫原性腫瘤細(xì)胞死亡（immunogenic cancer-cell death），一些常規(guī)靶向治療制劑可劃歸此類。三是促進(jìn)T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和NK細(xì)胞等效應(yīng)細(xì)胞的活化，代表性的靶點(diǎn)有OX40、GITR、CD28、CD47、CD137、CD200、B7-H3、B7-H4、B7-H5、B7-H6、IL-15R、SIRPα/ CD47和KIR等。四是增強(qiáng)APC細(xì)胞的抗原呈遞和輔助性，進(jìn)而激活效應(yīng)細(xì)胞的功能，代表性的靶點(diǎn)有SIRPα、CD40、STING、TLR等。后兩類靶點(diǎn)因功能和分布的不同，需要區(qū)分拮抗劑和激動(dòng)劑。據(jù)統(tǒng)計(jì)，臨床在研的免疫治療抗體覆蓋了約20個(gè)前述靶點(diǎn)，隨著大量處于早期研發(fā)階段的抗體相繼進(jìn)入臨床，將進(jìn)一步豐富腫瘤免疫治療抗體的靶點(diǎn)和類型。

表1 已上市/臨床Ⅲ期在研的腫瘤免疫治療抗體藥物

圖1 腫瘤免疫治療的作用機(jī)制與靶點(diǎn)分布[3]

對于腫瘤免疫治療抗體的評價(jià)，有四個(gè)方面是至關(guān)重要的。一是早期研究中的評價(jià)方法和模型。免疫治療抗體作用于復(fù)雜的免疫系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，合適的臨床前藥效評價(jià)方法對于抗體的成藥性及藥理研究是有益的。二是療效評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。免疫治療的優(yōu)勢在于持久的臨床獲益，irRC標(biāo)準(zhǔn)的制定已經(jīng)極大地推動(dòng)了免疫治療評價(jià)的發(fā)展[1，4]，但隨著免疫治療制劑品種與機(jī)制的日漸豐富，療效評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)也需要相應(yīng)的調(diào)整和完善。三是生物標(biāo)志物。生物標(biāo)志物的選擇與藥物研發(fā)本身同等重要，對于靶向抗體藥物，需要合適的分子標(biāo)志物來預(yù)測治療是否適用以及患者獲益程度。圍繞著免疫檢查點(diǎn)抗體，除了以相應(yīng)分子的表達(dá)水平作為依據(jù)外，諸如腫瘤突變負(fù)荷（TMB）、腫瘤邊界CD8+ T細(xì)胞浸潤數(shù)量等生物標(biāo)志物也在探索中。四是耐藥性和安全性的監(jiān)測。從4個(gè)已獲批的免疫檢查點(diǎn)抗體的研究結(jié)果看，總體不良反應(yīng)較小，但仍需密切關(guān)注細(xì)胞因子風(fēng)暴以及長期免疫風(fēng)險(xiǎn)等。

盡管腫瘤免疫檢查點(diǎn)抗體藥物取得巨大成就，但臨床上獲益的患者仍是少數(shù)。究其原因，除了要深入研究用藥標(biāo)志物以提高有效率外，更重要的是如何克服腫瘤微環(huán)境的免疫抑制問題。該問題的解決是腫瘤免疫治療取得決定性突破的核心。針對這一問題，采用的策略主要有前述不同作用機(jī)制的免疫治療靶點(diǎn)抗體的聯(lián)合應(yīng)用或與其他療法的聯(lián)合應(yīng)用，以及積極開發(fā)糾正腫瘤局部免疫抑制的新靶點(diǎn)。對于前者，已有多項(xiàng)臨床研究證實(shí)，CTLA-4和PD-1抗體（ipilimumab與nivolumab）的聯(lián)合用藥能夠使晚期黑色素瘤的客觀緩解率達(dá)到53%～61%，顯著優(yōu)于單一用藥（10%～40%）[5-7]。CTLA-4和PD-1雖然均在T細(xì)胞上表達(dá)，但兩者機(jī)制卻完全不同。CTLA-4通過與CD28競爭結(jié)合CD80/CD86，阻斷CD28的共刺激信號，抑制T細(xì)胞的活化；而PD-1在活化的T細(xì)胞上高表達(dá)，被PD-L1結(jié)合后會抑制T細(xì)胞的活性和細(xì)胞毒性。理論上來說，通過合理的選擇靶點(diǎn)與機(jī)制，達(dá)到療效的協(xié)同，從而增強(qiáng)緩解率，延長響應(yīng)持續(xù)時(shí)間，激活抗腫瘤免疫記憶是可以實(shí)現(xiàn)的，Teng等已就腫瘤免疫治療的聯(lián)合用藥方案作了詳細(xì)的論述[3]。目前，多項(xiàng)免疫治療抗體與常規(guī)療法以及與其他免疫治療制劑聯(lián)合用藥的臨床研究正在進(jìn)行。后者主要包括抑制M1→M2巨噬細(xì)胞類型轉(zhuǎn)換、抑制效應(yīng)性T淋巴細(xì)胞→Treg細(xì)胞的類型轉(zhuǎn)換、抑制腫瘤內(nèi)部免疫抑制細(xì)胞（Treg、MDSCM2、巨噬細(xì)胞、腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞等）的功能、抑制免疫抑制性細(xì)胞進(jìn)入腫瘤內(nèi)部、阻斷免疫抑制細(xì)胞因子功能、破壞腫瘤賴以生存的腫瘤基質(zhì)等機(jī)制，涉及的靶點(diǎn)主要有CD25、Gr-1、CXCL12/CXCR4、CSF1/CSF1R、TGF-β、IL-10、IL-35和EphA3等[8-9]，上述靶點(diǎn)將是腫瘤免疫治療抗體研發(fā)的新熱點(diǎn)。

1.2 白介素家族

白介素（interleukin，IL）是一類重要的細(xì)胞因子，有約40個(gè)家族成員，結(jié)構(gòu)各異，功能多樣，涉及細(xì)胞的增殖、分化、成熟、存活以及趨化（IL-8和IL-16）等。受體廣泛分布，有超過20種白介素共用三類受體亞基：γc、gp130和βc，部分白介素彼此共享受體亞基。研究表明，白介素與類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎（RA）、銀屑病、哮喘、炎性腸?。↖BD）、系統(tǒng)性紅斑狼瘡（SLE）、I型糖尿病以及其他一些炎癥性疾病存在廣泛的相關(guān)性，呈“一種疾病與多種白介素分子相關(guān)，一種白介素分子與多種疾病相關(guān)”的特點(diǎn)。以銀屑病為例，已見報(bào)道的相關(guān)白介素成員就有IL-1、IL-8、IL-17、IL-18、IL-19、IL-20、IL-22、IL-23、IL-24等。

配體-受體相互作用的廣泛交叉以及疾病相關(guān)性的復(fù)雜性無疑給以白介素及其受體為靶點(diǎn)的藥物研發(fā)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。盡管如此，靶向白介素及其受體的抗體藥物（以下簡稱“白介素抗體”）研發(fā)熱度不減。2016年FDA新批的7個(gè)抗體藥物中，白介素抗體占3個(gè)。從2014～2016年獲批新抗體數(shù)量來看，白介素抗體勢頭良好，依次為2014年1個(gè)、2015年2個(gè)、2016年3個(gè)。截至2016年年底，上市抗體藥物中，白介素抗體已累計(jì)達(dá)到11個(gè)，另外還有超過10個(gè)處于臨床后期研究階段，共覆蓋了12個(gè)白介素靶點(diǎn)（表2）。市場規(guī)模方面，2015年銷售額達(dá)到10億美元以上的靶點(diǎn)有12個(gè)，其中白介素占2個(gè)，分別是IL-12/23（24.74億美元）和IL-6R（14.9億美元）。目前，白介素抗體在銀屑病、RA、哮喘等疾病治療方面取得了不俗的成績。以IL-17A單抗Cosentyx為例，其在一項(xiàng)納入334例輕至重度銀屑病患者的臨床試驗(yàn)中，成功達(dá)到16周PASI（銀屑病面積和嚴(yán)重程度指數(shù)）90優(yōu)效的主要臨床終點(diǎn)，且52周維持PASI 90～100的患者比例接近80%。而伴隨著多個(gè)IL-17、IL-6和IL-12/23抗體的加入，傳統(tǒng)TNF-α抗體的RA和銀屑病市場也受到巨大的挑戰(zhàn)和沖擊。

白介素抗體藥物的成功，不僅為臨床用藥提供了更多樣的選擇，同時(shí)也為白介素與疾病相關(guān)的基礎(chǔ)研究提供了充分的臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

白介素抗體的研發(fā)一方面仍需進(jìn)一步加深相關(guān)基礎(chǔ)領(lǐng)域的研究，開發(fā)更多有效的靶點(diǎn)，擴(kuò)展應(yīng)用范圍。例如，一些白介素與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展或預(yù)后關(guān)系密切，如IL-2、IL-3、IL-8、IL-10、IL-12、IL-15、IL-24、IL-34和IL-35等，可能成為擴(kuò)展白介素抗體應(yīng)用領(lǐng)域的新靶點(diǎn)。另一方面，也需要立足聯(lián)合用藥、雙特異性抗體等策略方法，為臨床用藥提供更為豐富的選擇。

1.3 其他熱點(diǎn)靶標(biāo)

除了前述眾多腫瘤免疫治療相關(guān)靶點(diǎn)和白介素家族的成員外，近年來圍繞前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草溶菌素（PCSK9）、降鈣素基因相關(guān)肽（CGRP/CGRP受體）、β淀粉樣蛋白（Aβ）等靶點(diǎn)開展的抗體藥物研發(fā)顯得尤為突出（表3），多個(gè)趨化因子受體（如CCR2、 CCR5、CXCR4）的抗體也初露端倪。同時(shí)，針對如TNF-α、VEGF/VEGFR、Her2、CD20等明星靶點(diǎn)的藥物研發(fā)仍是熱度不減。另外，針對病原微生物及其毒素的抗體藥物研發(fā)將在近期取得巨大進(jìn)步。

表2 已上市/臨床后期在研的白介素抗體藥物

表3 其他熱點(diǎn)靶標(biāo)在研抗體藥物統(tǒng)計(jì)

2 技術(shù)熱點(diǎn)分析

基于對抗體結(jié)構(gòu)和功能關(guān)系的充分認(rèn)知與靈活運(yùn)用，近年來抗體工程技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)步明顯，多種技術(shù)平臺的發(fā)展為抗體藥物的研發(fā)提供了多樣化的思路和手段。

2.1 雙特異性抗體技術(shù)平臺

雙特異性抗體（bispecif c antibodies，bsAbs）是采用抗體工程和基因工程技術(shù)（或體外偶聯(lián)）構(gòu)建的能夠特異性結(jié)合兩種抗原或兩個(gè)表位的重組抗體/抗體片段。雙特異抗體作用機(jī)理靈活，目前臨床上應(yīng)用雙特異性抗體的機(jī)制主要分為免疫細(xì)胞的募集與活化、分子阻斷與/或通路抑制的協(xié)同、分子遞送與轉(zhuǎn)運(yùn)、蛋白復(fù)合物連接等四大類、十多個(gè)具體分支[10]。例如，強(qiáng)生在研的EGFR×cMet 雙特異性抗體JNJ-61186372，臨床前結(jié)果顯示，其能夠同時(shí)抑制EGFR與cMet的磷酸化及下游信號通路的激活，腫瘤殺傷和抑制效果遠(yuǎn)優(yōu)于單一用藥，耐受性較聯(lián)合用藥優(yōu)勢明顯，且在食蟹猴模型中未見其他EGFR靶向藥物常見的不良反應(yīng)，極大地克服了目前EGFR靶向藥物的耐藥性和毒副作用問題，將很大程度地?cái)U(kuò)展臨床應(yīng)用的范圍。又如羅氏在研的凝血因子Ⅸa×凝血因子Ⅹ雙特異性抗體RG6013，通過兩臂的作用彌補(bǔ)了A型血友病患者體內(nèi)缺失的凝血因子Ⅷa的功能，將凝血因子Ⅸa和Ⅹ連接形成復(fù)合物，介導(dǎo)正常的下游反應(yīng)，克服了外源補(bǔ)充凝血因子Ⅷa療法中免疫排斥、半衰期短以及生物利用度低等問題。RG6013是目前唯一一個(gè)處于Ⅲ期臨床的在研雙特異性抗體，被FDA授予A型血友病治療的突破性療法資格。理論上來說，雙特異性抗體能夠?qū)崿F(xiàn)諸多單抗藥物或聯(lián)合用藥不能兼具的功能，也能夠適用于單抗藥物的全部治療領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣闊。

雙特異性概念的提出與單克隆抗體藥物的誕生幾乎是同時(shí)的，但直到2009年，第一個(gè)雙特異性抗體藥物Removab（catumaxomab）才獲得歐洲藥品管理局（EMA）批準(zhǔn)上市。而美國FDA到2014年才批準(zhǔn)了首個(gè)雙特異性抗體藥物Blincyto（blinatumomab）。巨大的時(shí)間落差一方面是受制于雙特異性抗體功能特征所要求的結(jié)構(gòu)特征的實(shí)現(xiàn)難度，即可制備性。對于IgG類結(jié)構(gòu)的雙特異性抗體，其技術(shù)難點(diǎn)在于如何解決錯(cuò)配問題，包括重鏈-重鏈和重鏈-輕鏈的錯(cuò)配。以Genetech公司為例，在早期的研究中，針對兩個(gè)單抗共表達(dá)制備雙抗得率僅10%的問題，通過knobsinto-holes技術(shù)（KiH），即對兩個(gè)針對不同靶點(diǎn)的抗體CH3相互作用界面的氨基酸殘基進(jìn)行突變，構(gòu)建類似于“鈕”（knob）和“扣”（hole）的咬合結(jié)構(gòu)，成功克服了重鏈間錯(cuò)配的問題，將目的抗體的得率提高到了25%；隨后直到2011年CrossMab技術(shù)誕生，才解決了輕重鏈間錯(cuò)配的問題，真正完成了雙特異性抗體的分子制備和產(chǎn)業(yè)化實(shí)現(xiàn)[11]。雙特異性抗體制備技術(shù)的難度由此可見一斑。另一方面，雙特異性抗體的研發(fā)也受制于結(jié)構(gòu)調(diào)整導(dǎo)致的成藥性問題，包括分子穩(wěn)定性、免疫原性、藥代動(dòng)力學(xué)（PK）特征等關(guān)鍵性成藥因素。例如，早期采用片段化、單鏈等形式構(gòu)建的雙特異性抗體分子大多存在穩(wěn)定性和PK的問題。以采用BiTE技術(shù)構(gòu)建的Blincyto為例，盡管已被批準(zhǔn)用于急性淋巴細(xì)胞白血病，但其體內(nèi)半衰期不到1h，患者需要通過輸液泵持續(xù)靜脈給藥，順應(yīng)性差，一定程度上限制了其臨床應(yīng)用。

目前，已發(fā)展出20多種雙特異性抗體技術(shù)平臺，有110余個(gè)雙特異性抗體在研，其中超過50個(gè)雙特異性抗體已進(jìn)入臨床研究階段（Ⅲ期臨床1個(gè)，Ⅱ期12個(gè)，Ⅰ期或Ⅰ/Ⅱ期41個(gè)）?，F(xiàn)階段的雙特異性抗體類型按結(jié)構(gòu)可大致分為IgG類結(jié)構(gòu)和非IgG類結(jié)構(gòu)，其中IgG類結(jié)構(gòu)又可分為對稱（symmetric）和非對稱結(jié)構(gòu)（asymmetric）兩類，對應(yīng)的代表性雙特異性抗體技術(shù)平臺如表4所列。對于這些種類繁復(fù)的技術(shù)平臺，除了考慮前述的可制備性和成藥性問題之外，另外一個(gè)重要的考量因素是其平臺通用性，即能否實(shí)現(xiàn)任意兩個(gè)抗體的組配。通用性高的技術(shù)平臺具有的顯著優(yōu)勢是能夠充分利用臨床上已被驗(yàn)證的抗體，這無疑是雙特異性抗體研發(fā)的資源寶庫。

現(xiàn)階段的雙特異性抗體技術(shù)平臺各有特色，技術(shù)成熟的也不少，但真正能夠很好地兼顧可制備性、成藥性和通用性三項(xiàng)要素的寥寥無幾。因此，從技術(shù)角度來看，一方面是現(xiàn)有平臺仍有改進(jìn)空間，另一方面對創(chuàng)新的技術(shù)平臺需求仍很強(qiáng)烈。從藥物研發(fā)的情況來看，目前在研雙特異性抗體的適應(yīng)證以腫瘤為主，靶點(diǎn)多樣性不足，更多新的靶點(diǎn)組配和作用機(jī)理是雙特異性抗體藥物研發(fā)需要著重發(fā)掘的領(lǐng)域。例如雙特異性抗體在腫瘤免疫治療領(lǐng)域的應(yīng)用，基于雙

特異性抗體的跨越血腦屏障（BBB）的藥物遞送等。從應(yīng)用空間擴(kuò)展來看，糖基工程改造、優(yōu)化FcRn結(jié)合特性等技術(shù)手段同樣適用于雙特異性抗體的改造，Azymetric EFECT技術(shù)平臺即是很好的案例。

表4 代表性的雙特性抗體技術(shù)平臺

表4 代表性的雙特性抗體技術(shù)平臺 （續(xù)表）

2.2 其他熱點(diǎn)技術(shù)

傳統(tǒng)的技術(shù)熱點(diǎn)領(lǐng)域還包括抗體-藥物偶聯(lián)劑（antibody-drug conjugates，ADCs）、糖基工程抗體等。

目前，上市的ADCs僅有2個(gè)，羅氏的Kadcyla（transtuzumab emtansine，2013年）與西雅圖基因的Adcetris（brentuximab vedotin，2011年）。從市場規(guī)?？?，Kadcyla在2015年銷售額僅為7.69億美元，2016年銷售額為8.23億美元，呈增長乏力之勢。與市場表現(xiàn)截然不同的是，目前臨床在研的ADCs超過60個(gè)，其中，有10個(gè)處于后期臨床研究階段。ADCs的研發(fā)集中在偶聯(lián)物（化學(xué)藥物）、連接物（linker）的開發(fā)以及抗體與靶點(diǎn)的選擇三個(gè)方面，近年來取得了長足的進(jìn)步，如非天然氨基酸介導(dǎo)和酶切介導(dǎo)的定點(diǎn)偶聯(lián)技術(shù)，親水性高且細(xì)胞穿透能力低的偶聯(lián)物（如Amanitin類RNA聚合酶抑制劑），以及多種新形式的可裂解連接物[12-13]。此外，基于雙特異性抗體以及PD-L1抗體的ADCs也在研究中。當(dāng)然，ADCs面臨的諸多挑戰(zhàn)依舊存在，如連接穩(wěn)定性、制劑開發(fā)、linker殘留、檢測手段以及監(jiān)管法規(guī)等，革命性的突破仍值得期待[14]。

糖基工程抗體研究領(lǐng)域，目前已發(fā)展出多種修飾改造平臺，以巖藻糖缺失以提高抗體藥物的ADCC效應(yīng)為主。已上市抗體有3個(gè)，分別是vedolizumab（Takeda）、mogamulizumab（Kyowa Hakko Kirin）以及obinutuzumab（Roche），均為ADCC增強(qiáng)抗體。

此外，諸如pH高敏感型（pH-sensitive）抗體平臺技術(shù)、納米抗體（nanobody）、HexaBody平臺的IgG六聚體等一系列探索性研究也正在開展，為抗體藥物的研發(fā)提供了廣闊的發(fā)展空間。

3 治療領(lǐng)域熱點(diǎn)分析

腫瘤和免疫相關(guān)疾病是抗體藥物研發(fā)的傳統(tǒng)熱點(diǎn)領(lǐng)域。神經(jīng)退行性疾病作為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)最難以攻克的領(lǐng)域之一，也早已成為抗體藥物研發(fā)的熱點(diǎn)。但與免疫療法為腫瘤治療帶來曙光形成鮮明對比的是，被寄予厚望的禮來的阿爾茨海默癥（AD）治療藥物Aβ單抗solanezumab在III期臨床中未達(dá)到主要臨床終點(diǎn)，宣告失敗，AD治療再次遭遇“滑鐵盧”。不過，后續(xù)多個(gè)Aβ單抗（表3）仍在繼續(xù)推進(jìn)，結(jié)果值得期待；同時(shí)，靶向Tau等多種不同機(jī)制的抗體也在積極開展AD治療的臨床研究。

此外，近年來針對感染性疾?。ㄈ缣烤?、艱難梭菌、埃博拉等）、心血管疾病（如高血脂癥）、神經(jīng)系統(tǒng)疾病（如偏頭痛）、Ⅱ型糖尿病、骨相關(guān)疾?。ㄈ绻琴|(zhì)疏松、腫瘤骨轉(zhuǎn)移）等領(lǐng)域多種適應(yīng)證的抗體藥物研發(fā)同樣可圈可點(diǎn)，并已在一些領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展。在罕見病的治療方面，抗體藥物也逐步嶄露頭角。

抗體藥物歷經(jīng)30余年的發(fā)展，已經(jīng)成為最為火熱的藥物研發(fā)領(lǐng)域之一。隨著人類對疾病致病機(jī)制研究的不斷深入，以及抗體藥物研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈的不斷完善，抗體藥物的研發(fā)熱點(diǎn)將不斷涌現(xiàn)，新的靶點(diǎn)將不斷被挖掘出來，新的適應(yīng)證也將得到逐漸擴(kuò)展，為更多的患者帶來福音。

［1］ HOOS A. Development of immuno-oncology drugs-from CTLA4 to PD1 to the next generations[J]. Nature Reviews Drug Discovery，2016，15（4）：235-247.

［2］ LEE L，GUPTA M，SAHASRANAMAN S. Immune checkpoint inhibitors：an introduction to the next-generation cancer immunotherapy[J]. Journal of Clinical Pharmacology，2016，56（2）：157-169.

［3］ SMYTH M J，NGIOW S F，RIBAS A，et al. Combination cancer immunotherapies tailored to the tumour microenvironment[J]. Nature Reviews Clinical Oncology，2016，13（3）：143-158.

［4］ HOOS A，BRITTEN C M，HUBER C，et al. A methodological framework to enhance the clinical success of cancer immunotherapy[J]. Nat Biotechnol，2011，29（10）：867-870.

［5］ WOLCHOK J D，KLUGER H，CALLAHAN M K，et al. Nivolumab plus ipilimumab in advanced melanoma[J]. The New England Journal of Medicine，2013，369（2）：122-133.

［6］ TOPALIAN S L，SZNOL M，MCDERMOTT D F，et al. Survival，durable tumor remission，and long-term safety in patients with advanced melanoma receiving nivolumab[J]. Journal of Clinical Oncology，2014，32（10）：1020-1030.

［7］ HODI F S，O'DAY S J，MCDERMOTT D F，et al. Improved survival with ipilimumab in patients with metastatic melanoma[J]. The New England Journal of Medicine，2010，363（8）：711-723.

［8］ GU L，MOONEY D J. Biomaterials and emerging anticancer therapeutics：engineering the microenvironment[J]. Nature Reviews Cancer，2016，16（1）：56-66.

［9］ MAHONEY K M，RENNERT P D，F(xiàn)REEMAN G J. Combination cancer immunotherapy and new immunomodulatory targets[J]. Nature Reviews Drug Discovery，2015，14（8）：561-584.

［10］ KONTERMANN R E，BRINKMANN U. Bispecific antibodies[J]. Drug Discovery Today，2015，20（7）：838-847.

［11］ KLEIN C，SCHAEFER W，REGULA J T. The use of CrossMAb technology for the generation of bi- and multispecif c antibodies[J]. mAbs，2016，8（6）：1010-1020.

［12］ CHUDASAMA V，MARUANI A，CADDICK S. Recent advances in the construction of antibody-drug conjugates[J]. Nature Chemistry，2016，8：114-119.

［13］ GAO W，ZHANG J，XIANG J，et al. Recent advances in site specif c conjugations of antibody drug conjugates（ADCs）[J]. Current Cancer Drug Targets，2016，16（6）：469-479.

［14］ KAMATH A V，IYER S. Challenges and advances in the assessment of the disposition of antibody-drug conjugates[J]. Biopharmaceutics & Drug Disposition，2016，37（2）：66-74.

Hotspots analysis of antibody drug R&D

DU Peng，SUN Zhiwei
Institute of Biotechnology, Academy of Military Medical Sciences, Beijing 100071, China

This paper reviews the hotspots of targets, technologies and indications in current antibody drug research and development. The emphasis is on the analysis of immunotherapy antibodies, interleukin antibodies as well as bispecif c antibodies about their research actualities, characteristics and diff culties and application prospects.

immune checkpoint; cancer immunotherapy; interleukin; bispecific antibodies; antibody-drug conjugates

10.3969/j.issn.1674-0319.2017.02.008

杜鵬，理學(xué)博士，軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物工程研究所助理研究員。主要從事抗體工程研究，抗多亞型IFN-α抗體項(xiàng)目主要完成人，參與多個(gè)抗體藥物研發(fā)項(xiàng)目的分子設(shè)計(jì)工作。E-mail：dudedu@sina.com