赛诺菲设计新型三特异性抗体,CAR-T大神Carl H. June下场点评
近日,赛诺菲研究人员在nature cancer上发表文章“Trispecific antibodies enhance the therapeutic efficacy of tumor-directed T cells through T cell receptor co-stimulation ”,设计了一种新型的三特异性抗体用于肿瘤免疫治疗。CAR-T大神六爷Carl H. June发表文章“Trispecific antibodies offer a third way forward for anticancer immunotherapy”对该工作进行点评。
该三特异性抗体的设计为,同时靶向CD38/CD3/CD28。从作用机制上而言,该抗体的设计与已上市的安进公司T细胞衔接双抗Blinatumomab(CD3/CD19)是一致的,通过牵引T细胞杀伤肿瘤细胞。在靶点的设计上,增加了TCR/CD3复合物的共刺激分子CD28:
1、CD38为肿瘤表面抗原,其也可以是CD19、BCMA等其他肿瘤相关抗原,用于特异性识别识别肿瘤细胞;
2、D3作为T细胞共受体,用于激活细胞毒性T细胞和T辅助细胞,并介导T细胞对肿瘤细胞特异性杀伤;
3、CD28分子则是TCR/CD3复合物的共刺激分子,其信号能够Bcl-xL蛋白的表达,从而抑制T细胞死亡。CD28在T细胞的刺激、存活和增殖扮演重要的作用。
CD3/CD28的共刺激设计,与CAR-T细胞的设计有异曲同工之妙。
在分子结构设计上,其一侧的N端为靶向肿瘤抗原的Fab,另一侧的设计则是通过CODV(cross-over dual variable )双抗技术平台同时靶向CD3/CD28。
CODV双抗平台技术最早见于赛诺菲在2016年在mabs上所发表文章,经过不同的排列组合、筛选和评估,确定通过4个linker对VL1/VL2/VH1/VH3以及恒定区进行串联。该结构能够形成良好的空间结构,不同靶点之间的识别不会相互干扰,并且具有较好的稳定性。
在CD3分子亲和力的选择上,采用了中等亲和力的抗体(KD~20nM)平衡了杀伤有效性以及细胞因子大量释放的安全心问题。
在Fc的设计上,其采用了IgG4亚型并进行了F234A L235A (FALA) 位点突变,进一步降低了与FcR的结合功能,通过什么方式形成异源二聚体并未可知。
在体内外试验,该分子表现出非常优异的肿瘤杀伤效果,并且在CD38低表达的肿瘤细胞上也具有出色效果。
六爷Carl H. June认为这个分子需要关注两个问题:
1、 细胞因子释放综合征(CRS)带来的安全性问题;
2、 这类分子在体内是否会产生免疫原性,带来药物快速被清除的问题。
确实这种形式的三特异性抗体的设计,其实类似于模拟了CAR-T的作用,CAR-T治疗过程中常见的CRS问题值得关注。尽管在动物猴模型中,皮下给药途径并没有观察到细胞因子相关的毒副作用(静脉注射则有),正常细胞表达CD38的细胞在短暂的降低后会回调,安全性问题仍需在后续的推进中密切关注。毕竟2006年TGN1412(CD28抗体)临床实验,所带来的惨案还历历在目。另外文中并没有对该分子的免疫原性问题进行评估和试验,抗体分子设计日趋复杂,许多结构与天然的IgG分子已经相去甚远,免疫原性问题需进行及早的预测和评估。
参考文献:
1、CODV-Ig, a universal bispecific tetravalent and multifunctional immunoglobulin format for medical applications;
2、Trispecific antibodies enhance the therapeutic efficacy of tumor-directed T cells through T cell receptor co-stimulation;
3、Trispecific broadly neutralizing HIV antibodies mediate potent SHIV protection in macaques;
4、https://www.nature.com/articles/d41586-019-03495-3