【前沿进展】“黑科技”Probody中的不可或缺的水解酶

近几年，肿瘤免疫治疗接连创造了癌症“临床治愈”的奇迹，以免疫检查点抑制剂、ADC为代表的新型抗肿瘤药物一路高歌猛进，成为抗争癌症的“强心剂”。而实际应用过程中引起的免疫相关的毒副反应（irAEs）却不容小觑。例如曲妥珠单抗的治疗会造成少量病人出现III级充血性心力衰竭；irAEs的主要原因在于一些靶点并非只在肿瘤细胞特异性表达，它们在健康组织上也有一定的表达，从而导致抗体药物与健康组织细胞表面的相关抗原结合（on-target in healthy tissue），造成治疗效果不佳和一定毒副作用。因此，如何有效减少这种“on-target, off-tumor”的现象成为近年来研究的热点。而如今CytomX Therapeutics开创了一类新的抗体疗法——Probody治疗技术，有望满足这样的需求。

图1 数据来源于文献^[1]

Probody：通过提高病变组织的特异性来提高安全性

Probody疗法由三部分组成：1)抗肿瘤单克隆IgG抗体或可变区域的片段；2)与轻链的N端相连的掩蔽肽（Masking peptide）；3)可用蛋白酶水解的Linker，主要是肿瘤微环境中的一些蛋白酶类，如uPA，MMPs等。

Probody疗法的核心思想其实是“前药”（“Prodrug”），即在被肿瘤微环境 (TME)中的蛋白酶激活之前无活性，只有在人体新陈代谢转化为活性形式或到达特定位点后才能发挥作用。目前处于早期开发阶段，旨在利用肿瘤中蛋白酶活性的标志性失调，在TME 而非外周组织内发挥治疗效果。从而克服免疫相关的不良事件（irAEs）^[2,3]

图2：Probody在TME中的治疗激活结构示意图 

Probody临床研究进展

由于Probody技术是CytomX的专利技术，因此该技术相关的抗体药物研发主要集中在这家公司。这一技术已获多个世界知名药企关注，如与Pfizer，Amgen，BMS，AbbVie都有相关管线的合作。利用 Probody技术，CytomX已有多个进入临床试验阶段的创新候选药物。

数据来源于药渡

这项技术的关键在于linker和masking peptide的选择。Linker的选择是基于蛋白酶的选择。蛋白酶在机体中广泛表达，通过有调控地降解细胞外基质，参与细胞增殖、迁移、器官生长和重塑。而在癌症中，很多蛋白酶在肿瘤部位的表达量上升，如尿激酶型纤溶酶原激活剂（uPA）、膜型丝氨酸蛋白酶（MT-SP1）、内肽酶、基质金属蛋白酶 (MMP)等，它们的高表达是肿瘤环境的一个重要特征。因此，可以利用CLiPS技术从序列随机的6-AA（6个氨基酸的长度）多肽库中筛选出被特定蛋白酶识别和切割的底物肽段，用于Probody疗法的构建。

经SDS-PAGE验证，Human MMP-9, His Tag（Cat. No. MM9-H5221）的纯度高于90%

参考文献

1. Probody therapeutics for targeting antibodies to diseased tissue

2. Desnoyers LR, Vasiljeva O, Richardson JH, Yang A, Menendez EE, Liang TW, et al Tumor-specific activation of an EGFR-targeting probody enhances therapeutic index. Sci Transl Med 2013;5:207ra144.

Google ScholarCrossref 

3. Polu KR, Lowman HB. Probody therapeutics for targeting antibodies to diseased tissue. Expert Opin Biol Ther 2014;14:1049–53.

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