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【前沿进展】【双抗大有可为】再生元研究团队揭示:与CD3的结合亲和力,于TSAxCD3双抗的意义

2022-01-14 10:02    浏览量:256
【新闻速递】全球首个CD3/CD19/CD20三抗中国临床试验获批

12月29日,博锐生物三特异抗体BR110(CMG1A46)的临床试验申请获NMPA批准,这是全球首个获批临床的CD3/CD19/CD20三抗产品。BR110是由恩沐生物基于其全球领先的自主研发三特异性抗体TRIAD技术平台开发的一款151 KD的IgG样“ 1:(1 + 1)”三特异性抗体,博锐生物已与其达成独家合作和授权,获得在大中华区(包括中国大陆、香港、澳门及台湾)的独家临床开发、生产及商业化权益。
BR110能够同时靶向T细胞表面的CD3和肿瘤细胞上的两个不同抗原CD20和CD19,通过拉近肿瘤细胞和T细胞的空间距离,激活T细胞,杀伤表达CD19和/或CD20的肿瘤细胞。与传统同靶点双抗相比,具有更高的有效性和安全性。研究显示,BR110在PBMC人源化小鼠模型中具有显著的肿瘤抑制活性,并诱导CD19+、CD20+肿瘤快速消退,将主要用于复发难治非霍奇金淋巴瘤(NHL)、慢性淋巴细胞白血病(CLL)、急性淋巴细胞白血病(ALL)等血液肿瘤和CAR-T治疗失效患者。

T细胞重定向双特异性抗体已经成为一类新的治疗药物,旨在同时通过CD3结合T细胞,并通过肿瘤细胞特异性抗原(tumorcellspecific antigens,TSA)结合肿瘤细胞,诱导T细胞介导的肿瘤细胞杀伤。TSAxCD3双抗的效力和安全性取决于多种因素。例如,肿瘤抗原靶向臂的价态和/或亲和性可以影响其对肿瘤细胞的选择性。类似地,与 CD3结合的亲和力增强T细胞激活水平,这也影响着双抗的效力和潜在毒性。

再生元制药研究团队在ScientificReports期刊发表的《Generation of T-cell-redirecting bispecific antibodies with differentiatedprofiles of cytokine release and biodistribution by CD3 affinity tuning》(点此填写表单,获得文献哦,利用所开发的一系列对肿瘤抗原(PSMA, MUC16BCMA ,CD20)保持相同的结合亲和力,而对CD3亲和力不同的双抗药物,测试其在体外杀死肿瘤细胞的能力、在体内的生物分布、血清半衰期和抗肿瘤活性。
研究结果展示如下:


 研究团队开发了一系列与CD3亲和力不同的双抗,与Jurkat、Human T细胞、Cyno T细胞进行亲和力结合检测验证,中等结合CD3M、弱结合CD3W、非常弱结合CD3VW与T细胞结合依次减弱CD3M、CD3W主要依赖于单价结合, CD3VW因为亲和力太弱SPR无法检测,依赖于双价结合。对靶抗原的分析显示,不同亲和力CD3双抗对同一靶抗原具有相同亲和力,且无脱靶结合。


CD3亲和性驱动CD3双抗的溶酶体/晚期核内体积累水平。肽接头裂解的程度与CD3臂的亲和性相关,CD3的亲和性越高,则越容易向晚期的核内体/溶酶体间室转移。因为不管结合哪个靶抗原,在CD3M组观察到高水平肽接头裂解,说明CD3双抗一结合细胞,就会内化被运输到含组织蛋白酶B的细胞内,CD3的亲和性越强,内化程度越高。


CD3双抗的肿瘤细胞的结合能力和的效力之间的相关性依赖于CD3的亲和性。利用不同靶抗原构建的CD3双抗进行体外T细胞激活实验,结果显示CD3亲和力较高的双抗具有较高的T细胞激活信号,EC50值较低。



采用靶抗原阻断抗体对CD3亲和力和其杀伤能力关系进行研究,通过加入同样的癌细胞、PBMCs以及等量的不同亲和力的CD3双抗,加入过高的阻断抗体,不同亲和力的CD3双抗,其肿瘤细胞杀伤效应差别不明显;当阻断抗体浓度降低时,CD3M组双抗的杀伤能力较强,说明在降低抗原结合的情况下,拥有较高CD3亲和力的CD3双抗保持较高的细胞毒性杀伤能力。

CD3双抗的生物分布同样受其与CD3的亲和性驱动。体内分布研究显示,CD3M组双抗主要分布与脾脏和肿瘤区域,CD3W组双抗主要分布在肿瘤区域,通过加入抗原阻断抗体和CD3阻断抗体,结果同样说明拥有较低亲和力的CD3双抗主要分布肿瘤区域。



在异源肿瘤模型中,CD3较弱的双抗可有效地减少肿瘤负荷,同时触发较低水平的细胞因子(IFN-γ、IL-2)。CD20/BCMA×CD3W双抗与CD3M双抗具有相似的肿瘤细胞清除能力,但是相对于CD3M双抗,CD20/BCMA×CD3W双抗诱导较少的细胞因子分泌。


与中等亲和力CD3双抗相比,弱亲和力CD3双抗的相对暴露更高,半衰期更长,细胞因子释放水平更低,表明其与CD3的亲和力较低,导致更有利的动力学。


小结


在保持对肿瘤抗原结合臂的亲和力恒定的情况下,对于CD3抗原的结合亲和力不同的T细胞重定向双抗,可产生相似的体内抗肿瘤能力,但具有不同生物分布、T细胞诱导的细胞因子释放和PK特性,可以指导未来双抗药物的设计。 因此,此研究针对CD3双抗与CD3的结合亲和性的分析,揭示其对于CD3双抗的意义,是CD3双抗“design for purpose”旅程的重要探索。




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