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单克隆抗体药物研发进展

嘉峪检测网        2021-12-03 20:25

自从1986年第一个鼠源性单抗药物问世,经过30多年的快速发展,单抗药物目前已经成为全球生物制药增长最快的细分领域,诞生了数个年销售额超过50亿美元的“超级重磅药物”。截至2021年6月,美国食品药品监督管理局(FDA)已批准104个抗体药物,涵盖肿瘤、自身免疫性疾病、心血管和神经性疾病、抗感染、罕见病等治疗领域。根据国家药品监督管理局网站数据统计,我国共批准42个进口抗体药物。近年来,我国的抗体药物产业也有了迅速的发展,目前已有31个国产抗体药物获批上市,其中有21个为2018年之后获批。

 

通过查阅文献和相关数据库,本文将对经典的单克隆抗体药物、抗体偶联药物和双特异性抗体的研究进行汇总、梳理,为行业提供参考。

 

1  经典的单克隆抗体药物

 

(1)抗肿瘤抗体药物

 

抗体药物目前已成为肿瘤治疗最有效的手段之一。据Pharmaprojects数据库统计,目前临床研究和已上市的抗体中近50%用于肿瘤治疗。上市抗肿瘤抗体药物涉及20多个靶点,针对热门靶点如PD-1/PD-L1、HER2等抗体药物占据了绝大部分的市场份额;其他靶点主要有造血分化抗原CD3、CD19等,生长因子及受体VEGF/VEGFR等,细胞间质及外基质抗原αVβ3等,实体瘤糖蛋白CEA等,糖脂类GAN-GD2等。近年来,针对新的肿瘤靶点也在不断探索,其中Claudin18.2是在癌细胞中广泛表达的一种高度选择性的分子,是一种广受关注的理想靶点。

 

(2)免疫检查点类抗体药物

 

肿瘤免疫靶向治疗作为一种新型的治疗手段,改变了晚期恶性肿瘤的临床治疗方式,也极大地扭转了依赖放疗、化疗和手术等癌症治疗手段的现状。其中PD-1/PD-L1和CTLA-4是当前研究最为广泛的抑制性免疫检查点,目前获批上市的CTLA-4抗体只有伊匹木单抗,用于治疗黑色素瘤。截至2021年8月,我国已批准上市10种PD-1/PD-L1抗体药物,包括4种进口药物和6种国产药物,适应症包括黑色素瘤、尿路上皮癌、霍奇金淋巴瘤等。PD-1/PD-L1靶点之后,新一代免疫检查点包括LAG-3、TIM-3等。目前,国内外针对LAG-3的在研抗体药物最多,据药渡数据库统计,截至2021年7月,国内外在研LAG-3抗体的达20个,其中单抗最多达13个,双抗为7个,主要在研适应症为黑色素瘤等实体瘤、血液瘤和自身免疫性疾病,但是相对成功的研究多为双靶点药物或者与PD-L1抗体联合使用。

 

(3)自身免疫性疾病抗体药物

 

单克隆抗体药物已经成为治疗自身免疫性疾病的主要选择。目前全球批准用于治疗自身免疫性疾病的抗体药物大致可分为TNF类、白细胞介素类、整合素类、B细胞耗竭和抑制类靶点、T细胞耗竭类靶点。TNFα抗体药物主要包括靶向TNF-α的英夫利西单抗、阿达木单抗、培塞利珠单抗和融合蛋白依那西普,用于治疗类风湿性关节炎、银屑病等多种自身免疫性疾病。常见的白介素类自身免疫性疾病靶点包括IL-1、IL-2、IL-6/IL-6R等。随着对自身免疫性疾病机制的不断了解,新的靶点也逐渐被发现。2021年8月,FDA批准了Astra Zeneca抗Ⅰ型IFN受体抗体药物Saphnelo,用于正在使用标准疗法治疗的中重度系统性红斑狼疮。另外,针对GMCSF、CD6、LILRB4靶点的用于治疗自身免疫性疾病的抗体药物也在研发中。

 

2  抗体偶联药物

 

抗体偶联药物(ADC)由单克隆抗体、连接子和细胞毒性小分子组成,通过单克隆抗体与肿瘤细胞表面的特异性抗原结合,实现高活性的细胞毒药物对肿瘤细胞的精准杀伤。在ADC药物研发的靶点方面,目前已涉及超过50种靶点,除了大多数针对HER2靶点外,C-Met、EGFR、Trop-2、CD20和BCMA是ADC领域竞争最为激烈的靶点。毒素分子是决定ADC杀伤力的关键因素,除需具有极高的毒性外,还需具有足够的水溶性及稳定性。目前,临床使用的毒素药物根据作用机制可分为2类:①微管抑制剂②DNA损伤剂。连接子是ADC有效递送细胞毒性药物的基础,其必须在血液循环中保持稳定,在进入肿瘤细胞后能够快速释放有效细胞毒药物以杀死癌细胞。

 

ADC领域在近10年来取得了长足的发展,治疗窗口不断扩大。目前全球共有13个ADC药物获批,其中CD22、CD30、CD33、CD79b和BCMA 5个靶点的适应症为血液瘤;HER2、Nectin-4和Trop-2这3个靶点的适应症为实体瘤。2021年6月,我国首个ADC药物维迪西妥单抗获批上市。除了已上市的13款ADC,据ClinicalTrials数据库的数据显示,截至2021年3月全球共有155项ADC药物临床试验正在进行。

 

3  双特异性抗体

 

双特异性抗体可分为IgG样分子和非IgG样分子。按照作用机制,双特异抗体大致可以分为4类:第一类以“桥连细胞”为机理,主要以CD3抗体为中心,靶向不同肿瘤细胞抗原,通过结合TCR复合物中的CD3ε使T细胞可以绕开MHC分子直接活化,活化后的T细胞通过释放穿孔素、颗粒酶等杀伤肿瘤细胞。第二类是桥连受体(抑制受体活性或激活受体活性)的双特异性抗体,可以靶向免疫细胞上的2个不同受体,促进免疫细胞激活或者阻断免疫细胞受抑制;也可以是作用于肿瘤细胞上的2个不同靶点,以期起到抑制代偿作用或协同效果;还可以是靶向肿瘤细胞表面同一抗原的不同表位。第三类是模拟共刺激因子,双特异性抗体可以通过模仿酶-底物结合的空间结构,起到类似于酶或辅助因子的作用,Emicizumab即是此类药物。第四类是背负式运输的方式,即双特异性抗体中的一个靶点分子主要发挥介导运输的作用,另一个靶点发挥治疗作用,可以使分子能够进入到一些通常被限制的区域。

 

据不完全统计,全球有100多个双特异性抗体药物处于国际多中心临床阶段,其中80%以上针对各种肿瘤,其次是自身免疫性疾病,还涉及黄斑变性、哮喘、A型血友病等。目前,全球已批准4种双特异性抗体,包括Catumaxomab、Blinatumomab、Emicizumab、Amivantamab。

 

4  现状与展望

 

我国抗体药物产业在国家政策的支持下取得了长足发展,抗体药物研发各关键环节的总体能力显著提升、产业化链条不断完善,支持了包括传统靶点生物类似药、免疫检查点等新型靶点单抗,以及抗体偶联药物、双特异性抗体、抗体融合蛋白和抗体片段等新型抗体药物完成临床前研究,通过国家审评进入临床研究及申请上市阶段。目前,我国已批准包括生物类似药和创新型抗体药物在内的31种国产抗体药物上市,极大地改善了抗体药物依赖进口的局面。可以预测,在“十四五”期间仍将有众多抗体药物获批上市,进一步提升公众对高质量抗体药物的用药可及性。我国未来抗体药物的研发仍将以尚未满足的临床需求为导向,聚焦重大疾病,支持原始创新,进一步突破和提升抗体药物研发和产业化全链条关键技术,保障单抗药物的安全性、有效性和质量可控性,推动生物医药产业成为有影响力的战略新兴产业和支柱产业。

 

作者:付志浩,徐刚领,黄璟,于传飞,王兰,王军志等

 

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来源:《中国药事》2021年11月第