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ADC药物的研发历史、进展及挑战 - 黄鹏博士 | 钰沐菡 公益公开课

2022-11-26 21:19 作者:钰沐菡  | 我要投稿

ADC药物的研发历史、进展及挑战

本次公开课主要内容包括ADC药物的研发历史、几个已经上市ADC药物的案例分析以及ADC药物研发面临的挑战。

抗肿瘤药物的发展趋势

ADC药物最广泛的应用是肿瘤的治疗。在近些年肿瘤治疗药物的全球销售排行榜上,以单克隆抗体为主的生物技术药物占据前十销售额的一半以上。在单克隆抗体的基础上,发展了双特异性抗体、多特异性抗体、抗体修饰的分子以及抗体偶联药物ADC等一类生物大分子药物技术。ADC作为生物药或者抗肿瘤药物中的抗体药,越来越引起研发、市场和投资方的关注。

ADC药物的具体特点和面临的问题

ADC的分子结构由三个部分组成,包括靶向性的生物大分子抗体部分、发挥最主要效应功能的小分子payload以及连接两者组成ADC分子的linker。以肿瘤适应症为例,大部分ADC的作用机制是在血液循环过程中在肿瘤表面与肿瘤特异性表达的抗原结合后形成结合复合体,通过内化进入肿瘤细胞内部,通过肿瘤细胞内不同细胞器之间的输送,不同的囊泡或腔室中可能有不同的蛋白酶或酸碱环境(通常偏酸),在复杂的微环境中,ADC负载的效应分子payload或其形成的衍生物会被真正地释放。不同作用机制的Payload如微管抑制剂、DNA 损伤剂和免疫调节剂等都可以抑制肿瘤生长或直接引起肿瘤细胞死亡。根据效应分子的透膜性或脂溶性的差别,部分ADC的最终活性代谢产物进入肿瘤细胞产生杀伤作用后,其附近的其他细胞也会被活性分子杀伤,这就是ADC特有的旁观者效应。

ADC药物研发历史

ADC药物的研发历史可以追溯到一百多年前,德国科学家Paul Ehrlich提出了魔法子弹的概念,能够实现真正的靶向治疗。上世纪60年代,随着抗体技术的发展,真正提出了以抗体作为介导实现“魔法子弹”的概念。随着单克隆抗体技术的产生、人源化工程改造抗体技术的成熟以及能够化学合成结构更复杂、效应更强的小分子作为payload等一系列技术进步的促进下,2000年全球第一款ADC获美国FDA批准上市。在此之后,连续多款ADC药物成功进入市场。目前为止,所有ADC药物的适应症都是肿瘤的治疗,一半以上的ADC药物是在近2-3年陆续上市的。

下图是美国FDA批准的十四款ADC药物(不包括其他国家的ADC药物)。最早获批的两款药物在近年的销售额均超过十亿美金,真正成为了重磅炸弹级药物分子。


近些年,各大药企在ADC领域或研发管线上纷纷布局,相关的交易并购金额非常引人注目。下图中包括刚刚介绍的十一款ADC药物。从两方面看,一是临床试验的数量越来越多;另一方面,ADC药物的研发周期越来越短,即从立项到第一个适应证真正上市的间隔时间越来越短。在销售方面,相信会在2026年达到全球一百六十四亿美金的总体期望。就目前而言,已经获批上市的几款ADC届时都会成为重磅炸弹级药物。中国国内对ADC研发也有相同趋势,无论是新药申报还是管线布局,越来越多药企都在关注和布局ADC研发。


ADC为什么引人关注

从最早成功的肿瘤适应症来看,ADC相对于传统化学治疗的最大优势是治疗指数或治疗窗口变大,借助抗体的靶向性以及在此基础上应用毒性或对肿瘤抑制杀伤作用更强的效应分子,两者结合使ADC药物实现了一加一大于二的优势。即在治疗指数上远远大于传统的化学治疗药物,ADC的最小有效剂量和最大有毒剂量之间的差距变得更大。

依据治疗指数的概念,可以把ADC的研发分成几个代次。最开始的随机偶联符合ADC概念的分子雏形,可以认为是第一代ADC药物。在此基础上经过技术的发展如linker更加稳定、分子成药性更好以及选择更强效的payload等,出现了以Kadcyla即TDM-1为代表的第二代ADC药物。但仍有很多可以改进之处,如ADC的DAR值(Drug-to-Antibody Ratio,药物抗体比值)均一化程度、Linker的稳定性以及分子成药性等,这些都是第三代ADC药物可以改进之处。总体而言ADC的治疗窗口越来越大。


几个典型的研发ADC分子

第一代概念的ADC可以追溯到1975年,研究者选择兔抗体作为抗体,但它很可能不是单克隆抗体;毒素选择小分子PDM;链接子选择基于氨基偶联的PGA(多聚谷氨酸),氨基包含了抗体轻重链N端第一个氨基酸的游离氨基以及赖氨酸基于侧链位点的随机偶联。以现在的眼光和标准进行评价,此分子稳定性不高、活性较低。但在当时情况下,该研究结果可以发表在NATURE杂志上。相对而言对小鼠的肿瘤抑制很强,小鼠用过ADC药物后,生存期明显增加。

经过技术的不断发展和优化后,ADC从概念变成药物真正上市。全球第一款上市的ADC药物——Mylotarg是一款非常传奇的药物。十年后,它经历了退市优化后再次成功上市。Mylotarg的基本分子结构包括氨基偶联的人源化单抗,中间的linker包含一个二硫键小分子;小分子payload端选择了卡奇霉素,中间是偏酸敏感的化学键,化学结构相对稳定。这个药物的问题可能在于临床策略以及CMC工艺。

Mylotarg的经历曲折而又传奇。1999年10月,惠氏向FDA递交该药用于化疗失败后AML患者的治疗。2000年1月,获得FDA优先审评;同年5月,FDA批准该药用于60岁以上且不适合细胞毒化疗的首次复发型CD33阳性AML患者的治疗。2010年6月,上市后的验证性三期研究中显示Mylotarg有较严重的致死性肝损伤,有效性不理想且未表现出明显的生存获益。于是,Mylotarg主动撤市。让人敬佩的是,Mylotarg撤市后的相关研发并没有停止。2017年9月,FDA再次批准Mylotarg上市,适应症包括新诊断未CD33阳性AML的成人患者的治疗以及复发或难治性CD33阳性AML成人患者、2岁及2岁以上儿童患者的治疗。2020年1月,向中国NMPA递交了NDA上市申请。

Mylotarg到底经历了哪些改进?从治疗方案上对比,在2000年首次上市时,治疗方案是单药治疗,给药剂量固定,给药剂量相对较高,给药间隔和周期较长,每隔十四天给药一次。2017年上市时,临床治疗方案得到优化,分为联合治疗和单药治疗两种方式;在给药方式上,把具体给药分成诱导周期和巩固周期,通过降低给药剂量、增加给药频次的方式达到同样总剂量。从下图临床试验的结果上可以看到,优化给药治疗方案后才真正体现了ADC的优势。改进给药方式后,最终的临床结果存在显著差异,尤其是对新确诊AML以及经历过一次复发的患者有比较好的治疗效果。


基于相对于化药治疗的显著优势,Mylotarg再次获批上市。除临床给药方案的调整外,ADC生产工艺也有一定提升。2000年,Mylotarg的裸抗含量非常高,大约占到50%;通过优化工艺以及控制产品质量的均一性,再次上市时DAR值的分布以及裸抗含量有非常明显的进步。正是基于临床的优势效果,适应症也从2017年之前的AML二线用药拓展到一线治疗。Mylotarg的再次成功,也体现了药学以及临床药学研究的重要性。对于拥有高细胞毒性组分的ADC而言,这一点尤为重要。


非常典型的第二代偶联技术ADC药物是以Kadcyla代表为的Trastuzumab-DM1。东曜药业基于Kadcyla做了T-DM1的ADC——TAA013,其抗体、linker以及payload都与Kadcyla一致。但因为ADC可能没有非常明确的biosimilar指导原则,所以在国内TAA013以创新药的方式进行临床研究。目前,TAA013在国内进行到临床三期。其中,裸抗的中间体、ADC原液以及成品的研发和生产在东曜药业一站式技术平台上整合完成。


第二代ADC由三部分组成,包括抗体小分子弹头、payload和连接子。工艺路线有两种选择,即连接子先和抗体偶联还是先和小分子payload偶联,两种途径最终都能生成ADC,但是否真正做到殊途同归,在T-DM1和TAA013项目研发过程中发现不同的先后顺序会有不同的结果。通过小分子偶联位点的研究发现,linker先和抗体还是先和小分子偶联,最终ADC小分子偶联位点的分布完全不同;在linker-SMCC上,它先与小分子配体T-DM1连接后再偶联抗体。同样的一步法工艺,不同的反应条件和温度,偶联位点会发生变化。


对于T-DM1这类ADC而言,小分子偶联位点十分重要,它与分子有效性、安全性以及ADC作用机制直接相关。通过有效性考察最终选择两步法偶联工艺,抗体与linker偶联后再和payload偶联。在工艺开发过程中,通过质谱观察到DAR值分布,即一个抗体上连几个小分子。因为是基于赖氨酸的随机偶联方式,所以分布十分复杂。虽然平均DAR值可能是3.5左右,但整个分布上可能是一个抗体连一个小分子甚至更多。


在这个过程中,每个组分旁边均有一个两百多道尔顿的杂质峰出现。关于杂质峰进一步的研究发现,它是交联副产物,先偶连上linker -SMCC,它和抗体链内的其他氨基酸发生内部或分子间偶联后不会再偶联上相应的payload小分子,体现的是空载链接子的状态。针对交联副产物的质量控制,可以通过简单的还原CE进行质量控制,在还原条件下它的轻重链(HL)以及重重链(HH)通过含量控制能够基本反映出对交联副产物的控制。TAA013在中试规模和商业化规模产出的样品质量与Kadcyla的杂质控制相似或一致。


目前,TAA013进行到国内三期临床,规模是两千五百克的偶联;抗体通过两千升一次性反应器进行表达和生产。东曜药业在抗体部分即曲妥珠单抗的生产是采用了两种混合工艺进行工艺开发和生产。在细胞种子扩增过程中,在25升的wave反应器中实现细胞的高密度扩增,一步转到两千升的一次性生物反应器生产单抗。每批的生产周期可以缩短八至十天,生产空间以及人力效率均有提升。PB-Hybrid技术也成功应用到已经在国内获批上市的贝伐珠单抗类似药以及TAA013的不同抗体项目中。


通过iCIEF法以及质谱都可以观察到小分子分布以及平均DAR值的检测。通过肽图可以进一步看到TAA013作为ADC偶联DM1后,肽图和裸抗有非常明显的区别,在更高、更长的保留时间下更明显。通过局部放大图,在肽段水平上能够看出小分子偶联位点的大致分布情况。TAA013和Kadcyla在肽段水平上有比较相似的分布。进一步对每个位点的偶联分布和占有率进行统计分析(k代表Kadcyla,T代表TAA013),发现偶联分布趋势比较相似。基于氨基的随机偶联的分子设计是随机过程,并有一定的统计学规律。但是具体到每个分子上,仍有非常强大的异质性。

T-DM1的ADC研发技术可能不是最新的,但是这个项目研发过程中仍有可以做分享之处。首先随机偶联并不一定比定点偶联的效果差。2019年的一篇文章表明,不同抗体上不同payload小分子的组合,如果定点偶联的位点选择不好,效果可能不如随机偶联。这需要更深入地分析。

对统计学分布而言,随机偶联并不是毫无规律,它的DAR值分布符合统计学规律。如对曲妥珠单抗或T-DM1的组合而言,DAR值的分布更接近泊松分布模型。如果抗体不同或改变小分子linker,则可能是另外的统计分布特征。虽然ADC的作用机制以及相应的耐药机制比较清晰,但是发挥机制的流程非常复杂的。在复杂的各个环节中,每个环节都存在影响药效的风险。这些风险都是下一代药物提升的潜在空间。所以ADC研发还有很多可以潜心研究的方向。

不得不提的是,DS-8201的成功真正把ADC的概念变成异常火热的状态。在去年和今年两次非常重要的会议上DS-8201临床结果的发表中,一是头对头和T-DM1相比存在显著优势,具有明显的统计学差异。在2022年的ASCO会议上,表明DS-8201不仅对HER2阳性肿瘤有效,对HER2低表达的肿瘤同样有效。DS-8201有了出圈或跨界的基本能力。


DS-8201为什么能够如此成功?Payload选择了拓扑异构酶抑制剂的一类小分子,是喜树碱的分支。虽然在纳摩级水平上与ppd等p摩级小分子相比存在显著差距,但与阿霉素等传统化药相比整体活性是足够强的。


DS-8201小分子的不是凭空设计而来。从90年代伊立替康的活性产物SN-38的相关研发开始,对喜树碱一类分支分子不断地优化,DXD或伊立替康才被开发。在2005年类似ADC的形式,把伊立替康偶联到多聚物上也体现了一定优势,不过后期的分子稳定性、成药性不好,所以没有更多的研究跟进。但对偶联而言,GGFG四肽的linker被成功应用到DS-8201的ADC构建中。


除了四肽的linker,第一三共对裂解中间部分的X做了相应地优化和比较。通过不同间隔子的比较和研发,评价DAR值、聚集体成药性,最终生成了DXd衍生物,即在伊立替康的基础上做了羟基的修饰,此衍生物结合了HER2靶点、成药性良好的曲妥珠单抗构成了ADC。


DS-8201有几个明显优势。一是小分子端非常强效,存在旁观者杀伤效应的小分子。linker的置换效率非常高,分子的理化性质如亲水性、疏水性比较均衡,它是基于链间的二硫键还原后的半氨酸进行偶联的分子设计,优势在于把四对二硫键、八个游离巯基全部占满,最终生成DAR值为8的ADC,因此分子均一性更好。ADC分子的均一性与药代动力学、药效的发挥息息相关。DXd的代谢特征和清除率较高,毒性相对较低。这可以看出ADC研发并不顺利,需要经过很多技术的积累,不是急功近利或简单地随机组合就可以完成。


DS-8201相对于T-DM1有较好效果,非常重要的一点就是它具有旁观者杀伤效应。但对ADC或不同肿瘤的均一性、抑制性,旁观者效应并不一定是必须的,有时甚至可能存在潜在风险。所以要综合适应症、肿瘤的具体分布特征、ADC分子选择可裂解还是不可裂解以及何种搭配组合形式做最终的选择,不是一套机制能够应对所有疾病。ADC相对复杂的分子结构就决定了不可能所有的分子都是一样的选择。


已上市的十余款ADC都是以靶向肿瘤表面的抗原为依据选择靶点,抗体包含实体瘤和血液瘤两大类。Linker包含可裂解、不可裂解、酸敏感的不同机制的linker。Payload可能包含微管抑制剂或直接靶向DNA的不同作用机制的分子,抗体包含人源化抗体、嵌合抗体或全人抗体,IgG1和IgG4亚型均有应用。

从在研ADC的研发阶段来看,ADC靶点除直接靶向肿瘤外,一些创新靶点可以靶向到肿瘤环境的ADC也在研发中。除传统内化机制的ADC外,也有非内化的。在靶点上,除HER2、TROP2等竞争非常激烈靶点外,越来越多的靶点如HER3也有相应的ADC开发。从payload小分子一端,除作用机制是靶向杀伤肿瘤的小分子,新型作用机制如免疫激活剂或诱导凋亡等的小分子也被应用到ADC研发中。


在偶联方式上,从最开始的氨基偶联到半胱氨酸的随机偶联到在此基础上做定点突变、位点固定的定点方式的ADC,分子均一性以及在此基础上提升药代动力学以及有效性可能是ADC发展的趋势。越来越多企业应用更均一化的ADC分子设计。从均一化的目标或定点偶联的策略来说,基于NAT1 antibody可以采用保守的糖基化位点做糖定点的ADC,也可以做如DS-8201把二硫键全部占满的DAR8的ADC。针对赖氨酸的位点,可以通过亲和肽或可逆的小分子结构实现对天然抗体定点偶联的目标。还可通过定点工程化改造抗体,如定点突变半胱氨酸或更直接的非天然氨基酸,这些突变点可作为下一步定点偶联的位点。还可借助酶以及一些特异性序列底物组合设计相应的偶联位点,选用的酶可能是转肽酶、水解酶、转移酶等不同作用机制的酶,最终的目标都是把相应的payload转移到抗体对应的特定位点产生均一化的ADC分子。


另一个趋势是从ADC到XDC。不仅是抗体方面有不同形式的工程化抗体;对于payload,除肿瘤治疗领域可能还有造影剂、荧光标记物或其他治疗领域如免疫、激素类、糖皮质激素等都可应用偶联;中间的linker部分也有更多选择如高聚物或更加亲水的优化设计;总体上体现出万物皆可偶联的趋势。但仍要看最终目的是要解决何种问题,不是为了偶联而偶联,本质是通过靶向性,把payload效应分子靶向到靶点中心或附近,通过linker的平衡和稳定,通过高效释放时的促进因素释放出payload而达到最终目的,所以偶联是要围绕目标去做相应的分子设计。

ADC研发过程面临诸多挑战,如组成部分繁多、每一部分需要考虑多种因素以及ADC临床前的研究结果对后续的临床可预测性不高等都是ADC研发的难点。除此之外,ADC靶点相对较少,已经证实的靶点如HER2、TROP2的竞争十分激烈,但并不意味着没有机会。实际上,Kadcyla、T-DM1或DS-8201都存在改进的空间。工艺上,ADC的工艺放大非常有挑战性,尤其是从毫克级到百克级再到公斤级的放大过程,非线性放大的工艺参数十分复杂。


从CMC研发角度,ADC相当于将原材料分成三部分,每部分的研发生产、偶联以及制剂成品的研发和生产。因为ADC的结构复杂以及两亲性的特征,往往需要做成冻干粉的形式,所以ADC研发和生产流程较长。从研发周期角度,从最初的实验室规模到中试再到商业化生产,会体现很多变更或技术转移。项目管理需要考虑时间的灵活性、成本的适应性以及质量方面的风险。ADC的研发没有一家企业能够全部自主完成,都需要通过合作进行下一步开发,所以选择CDMO至关重要,如果能够找到一站式技术服务方是非常有效益优势和节省成本的。苏州工业园区的东曜药业拥有一站式端到端的ADC以及单抗研发和商业化生产的技术平台,从毫克级到公斤级的偶联和最终成品的生产能够在同一厂区完成。


下图是单抗的GMP生产环境,布局了两千升的一次性生物反应器,总产能在两万升。单抗灌装线是Bosch的,可以达到每分钟三百平的产能。ADC布局了OEL-5的隔离器,东曜药业积极布局更大规模的2×20平米冻干机,在明年第二季度能够正式投产,届时的生产能力可以达到每批五万瓶的商业化规模。

东曜药业希望能够分享项目经验和质量体系硬件,和广大药物研发企业合作。东曜药业承接的CDMO项目包含了覆盖了ADC以及RDC不同研发阶段的项目。东曜药业的优势在于具有贝伐珠单抗、TAA013晚期等工艺开发经验和能力,因此东曜药业承接CDMO项目的成功率和客户满意度是百分之百。最终希望能够分享这些优势,满足真正的临床需求,为患者尽快生产出价格更合理、治疗效果更好的ADC药物。东曜药业希望能够以品质、助创新、共成长。

Q1:请问非内吞ADC的研究进展如何?

目前有一些企业在布局非内吞ADC,也看到了一些发表数据。我个人觉得整体上是比较有可行性的。一些已上市的ADC作用机制可能不是对肿瘤简单内化的杀伤,有些ADC的代谢特征可能在循环过程中就释放了小分子。针对还没进入肿瘤内部就释放的ADC,可以理解成是非内吞的机制。这部分还是值得关注的。

Q2:请问核酸抗体药物的基础研究面临哪些挑战?

我理解这个问题是不是问抗体偶联核酸的一类偶联药物。不好意思,我对这类药物的了解不是特别多。首先它要能够偶联并保证活性,这是最基础的挑战。在核酸能够真正偶联起来且功能不受影响的基础上要保证高效释放,满足偶联后的有效性要求。这可能是面临一大挑战。


Q3:请问脂质体修饰抗体算不算ADC药物,与普通ADC药物相比靶向性如何?

广义上算是。如果是通过偶联就可以算是大类XDC概念。脂质体本身有被动靶向的特征,抗体的靶向性可能会更明确。也有一些研究在做靶向脂质体,它的载药量可能比ADC更多。我觉得关键难点在于工艺开发,因为脂质体技术是非常有挑战的,偶联抗体则难上加难。所以工艺开发以及产业化会存在很多问题。


Q4:请问老师如何看待ADC和PD-1联用,其前景如何?

ADC和PD-1联用很有前景。从作用机制方面解释可能更简单,ADC更偏向于类似化药的直接杀伤肿瘤,PD-1是抑制免疫,两种不同作用机制组合具有天然优势。ADC的一些payload除了直接杀伤肿瘤,也有免疫激活或其他免疫方面的功能活性。从这个角度,与大分子联用也是一个可能的方向。很期待看到如DS-8201等已上市ADC药物与PD-1联用的临床试验的有效结果。


Q4:看到出现各种Me-too药物后,ADC会成为新的PD-1吗?

在十年前,国内多家药企开始做PD-1抗体。从竞争方面,ADC现在的热度以及竞争趋势的激烈程度与当初的PD-1类似。但首先PD-1是一个靶点,针对这个靶点可以筛选不同的抗体序列,制作不同的抗体药。现在有十多款PD-1的上市药物,ADC对应的是单克隆抗体的药物形式,可能有不同靶点的ADC、不同的payload和抗体。在概念上,两者不相同。

目前,ADC还有很多没有解决的问题,如毒性、不稳定性。这么多的不确定性给ADC的研发带来诸多挑战,存在巨大风险。国内企业更多的可能是一些微创新,在风险较低的情况下进行改进,不一定是Me-too,做得好可能是Me-better,做得不好可能是me-worse。这点与药物发现类似,是需要筛选的;要有足够的样本量和不停的尝试,才能够有机会得到一些好分子,最终才会有几个药物脱颖而出。所以无论竞争还是me-too,在这个角度上也是一件好事,至少大家认为ADC方向能做成药、有工作可做。


Q5:请问TAA013是什么时候立项的?在这个项目中,如果不改变单抗,只改变linker和payload曲妥珠单抗的工艺,也能直接用到其他ADC项目中吗?

立项时间是2013年,所以尾号是013。如果抗体不变,就是单抗本身的生产工艺了。通过单抗本身前期的开发、适用性研究是可以做一些适用性匹配扩增的,如贝伐珠单抗就是通过这样的工艺进行生产的。如果是ADC偶联工艺,基于赖氨酸偶联的工艺,不同linker、payload要做相应的开发,可以依据T-DM1平台工艺,在此基础上开发等于有一定经验,包括质量分析。这能够缩短开发时间。改变payload或linker,整个分子的性质大概率会发生变化;分子性质改变了,至少需要调整工艺参数,不可能完全一样。


Q6:非天然氨基酸的单抗可以做大规模生产吗?

可以。目前国内也有一个基于非天然氨基酸的ADC在关键二期或三期阶段。至少从这个案例来说,这种工艺方式能够进行大规模生产。当然同样面临一些问题,因为非天氨基酸要通过改造宿主细胞把常规的中止密码子改成非天然氨基酸对应的密码子的基因工程方式,导入相应品种的RNA。整体改造后,会降低宿主细胞的表达量。


Q7:请问如何确定目标小分子是否能和连接子偶联?

关键在于小分子要有相应的官能团能够用于后续的linker或衍生一些基团去偶联而不影响功能。我本人不是纯有机合成背景,我的理解是小分子至少要有一个的合适官能团做相应的衍生化并和连接子偶联,才能连到抗体上。连上之后最直接的鉴定是分子量的增加,这通过质谱就可以看到。


Q8:ADC位点的设计之前是随机,现在更多可能是特异性设计,如果linker在antibody的位点是如何选择的?因为antibody很大,所以有什么具体的原则?

关于偶联位点的选择,我个人理解并没有具体原则或很好的建议,更多是位点偶联以及技术上能够实现,如刚刚介绍的半胱氨酸或赖氨酸可以做定点设计。考虑偶联位点是否可行可能更多是靠筛选,都连上去产生几个不同的分子,比较体内、外水平上的药效如何、pk较好还是很快被清除。更多的还是基于实验结果的比较。


Q9:ADC最终要通过氨基酸脱水进入胞内,那是否较小的antibody效果会更好?延伸出去用mini antibody等来做效果是否会更好?

如果抗体变小,比如mini antibody或更小的抗体形式。很多老师可能在做PDC即基于多肽的偶联,可能比抗体更小,这也有它的应用场景和优势。但跟传统的抗体antibody相比,半衰期变短,因为抗体有一个fc,有天然循环的优势。一方面,如果把ADC当成靶向化疗,除了靶向性还有长效缓释的特点,抗体变小会有影响。另一方面,如对实体瘤的穿透性,越小的分子穿透能力越好,所以可能要平衡或根据具体的适应症具体分析。


Q10:现在人源化单抗做的最多是靶点在膜表面的蛋白,但有些在临床上试验,也有靶点在胞内的蛋白。那么是不是ADC不仅局限于antibody一定是细胞膜表面,胞内的蛋白也可以尝试?

可以考虑靶向细胞内的一些靶点,但注意给药形式,目前都是静脉注射给药进入血液循环,这个过程中如何进入肿瘤细胞内可能是个问题。可能考虑在抗体上做多功能设计、用多功能抗体,既靶向到肿瘤表面进入内部还能靶向到细胞内靶点,应该可以实现。


Q11:请问一步法、两步法的体内、外差异原因是偶联位点不同吗?

一步法、两步法最主要的区别是因为偶联位点的不同而产生不同的毒性、有效性以及不同的小分子脱落率。它本身做出来的偶联位点就是差异最大的。偶联位点不同是因为抗体表面的赖氨酸不是完全相同的。在不同的立体结构中,每个赖氨酸附近的化学微环境、溶剂可接触表面也是不同的;考虑到这一点,先连一个小的linker还是先连一个连着DM1较大的分子。一方面是化学位阻,另一方面可能是氢键或具体微环境的非共价相互作用的影响,导致最终偶联位点的不同而造成其他差异。


Q12:是否有全新设计的特异蛋白偶联药物分子的相关进展?

这个看如何理解。如刚刚分享的DS-8201的分子,如果之前不关注,那可能就是全新的。但都不是凭空产生的,都是在前面的基础上优化改进的。成功都是踩在前人的肩膀上完成的。静心调查或关注就会发现都是一点点进步的,没有凭空创新出来的。


Q13:脂质体的工艺开发难点在哪里? m-RNA疫苗获批不算是解决了脂质体工艺开发的问题吗?

因为我不是这个行业的研发人员,所以只能以自己的理解尝试回答。我觉得主要是质量稳定性方面的问题,因为它是纳米药物,纳米粒药物的分子尺度、均一性分布很难控制,尤其在工艺放大的过程中,它并不是均一化的分子而是更大尺度的纳米粒。所以控制分布比较困难,尤其需要考察传统化药脂质体的包封率、泄露率。

mRNA疫苗的获批不能以个例或极端例子代表整个行业。获批的mRNA疫苗毕竟是少数,不能代表脂质体工艺开发没问题或mRNA疫苗都可以顺利做出,还有很多需要解决的问题。如并不是十余款ADC药物获批上市就代表ADC完全没有问题。如果仔细研究,还有很多问题。


Q14:单抗靶点药物是不是都适合开发ADC?

要看不同的靶点。如果主流相关的TA靶点,理论上可以试一下。但像刚刚讨论的PD-1可能就不适合。但也看到有PD-L1为靶点的ADC,但配体PD-1一端应该不太适合传统毒性的ADC开发。


Q15:请问RDC药物前景如何,靶点选择上有什么要求?

现在越来越多人关注到RDC药物。我理解是基于放射性核素偶联的一类药物。它主要靠放射性核素杀伤细胞,类似于靶向放疗。在靶点上和ADC有些相似,都需要肿瘤与正常组织存在差异化的表达量,与ADC思路不完全相同,但前景仍然值得关注。

因为涉及核素,所以大多数还是在医院进行最终的偶联配置,即把核素偶联到药物上。不管是从资质上还是操作性上,现实中有很多问题需要解决。不像ADC药物直接灌封到瓶内就可以直接溶解注射,大多数RDC需要有配置的操作。


Q16:Click如何除同?

有一些Click的点击化学可以不依赖金属离子。使用这类可能工艺上更友好。如何除同,没有具体的经验。


Q17:一般SMCC-linker引起的脱落程度有多少?

要具体看连接什么分子。影响脱落的因素很多,包括制剂的稳定性、制剂工艺开发的水平、如何保存等诸多因素都会影响脱落情况;包括偶联位点不同,暴露倾向性也不同,如果表面容器接触较多的偶联位点可能更容易脱落。比如TAA013项目的整体脱落程度并不高,在长期稳定性检测过程中,DAR值以及free-drug基本没有显著变化。

主讲人简介:黄鹏,东曜药业ADC研发负责人。博士毕业于浙江大学,并在中科院上海药物所进行博士后研究。加入东曜药业后,作为项目负责人主导多个生物药项目的研发。黄鹏博士入选上海市青年科技英才“扬帆计划”、江苏省双创计划等,曾主持及参与了20余项国家、省部级科研项目。



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