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【前沿进展】【万物皆可偶联】——癌症治疗“核导弹”RDC

2022-04-25 09:54    浏览量:1871
前沿速递
近日诺华(Novartis)宣布,美国FDA已经批准该公司的靶向放射性配体疗法Pluvicto(lutetium Lu 177 vipivotide tetraxetan,曾用名177Lu-PSMA-617)上市,用于治疗前列腺特异性膜抗原(PSMA)阳性转移性去势抵抗性前列腺癌(mCRPC)患者。Pluvicto是首款FDA批准用于治疗这类mCRPC患者的靶向放射配体靶向疗法
(图片来源:诺华官网)
诺华公布的临床III期VISION研究结果显示,与最佳支持护理(BSC)相比,177Lu-PSMA-617联合BSC显著延长了总生存期(OS)和放射学无进展生存期(rPFS) 。研究组之间的总生存期差异具有统计学意义(单侧p<0.001),与单用最佳标准治疗组(n=280)相比,177Lu-PSMA-617 组(n=551)的死亡风险估算降低38%(HR:0.62,95% CI:0.52, 0.74)。与单用最佳标准治疗组相比,接受177Lu-PSMA-617 治疗的患者影像学无进展生存(rPFS) 或死亡风险降低60%,具有统计学意义(单侧p<0.001)(HR:0.40,99.2% CI:0.29 ,0.57)1。与单用标准治疗 (28.8%) 相比,177Lu-PSMA-617治疗组报告的药物相关治疗紧急不良事件发生率更高 (85.3%)。此外,在177Lu-PSMA-617 联合标准治疗 (SOC) 组中,11.9%的患者中断了177Lu-PSMA-617且8.5 %的患者停用联合标准治疗;而在单用标准治疗组中,7.8%的患者停止治疗。

01
何为RDC疗法?
诺华Pluvicto的获批显示出靶向PSMA的放射性疗法在mCRPC领域的极大治疗优势,同时大大振奋了靶向放射性核素治疗(Radionuclide Drug Conjugates,RDC)领域。
在偶联药物领域,大家比较熟知,研究最充分、商业化最成功的应该是抗体偶联药物(antibody drug conjugates, ADCs)。RDC作为一种创新的药物形式,既与ADC和小分子-药物偶联物 (Small molecule-drug conjugate, SMDC)有许多相似之处,也有截然不同的差异,一定程度上更像是ADC和SMDC的集成者。在药物结构上,RDC主要由介导靶向定位作用的抗体或小分子(Ligand)、连接臂(Linker)、螯合物( Chelator)和细胞毒/成像因子(放射性同位素, Radioisotope)构成,这也是RDC和ADC与SMDC的相似之处。RDC与ADC和SMDC的最大差异是药物载荷,RDC不再是小分子药物,而是放射性核素;使用不同的医用核素,可以起到显像或治疗的不同功能,部分核素兼备两种能力。
相关阅读:“万物皆可偶联”——泛偶联时代巨幕悄然开启
虽然RDC与ADC和SMDC携带的“载荷”不同,但RDC与ADC药物常用微管毒素(MMAE、MMAF、DM1 DM4)和DNA损伤毒素载荷所达到的目的类似,都是造成细胞损伤累积,干扰细胞周期正常运转。众所周知,放射性射线所产生的能量可破坏细胞的染色体,使细胞停止生长,从而消灭快速分裂和生长的癌细胞。

ADC、IT和放射性核素(RIC)损伤癌细胞的主要机制

Pluvicto为例,177Lu-PSMA-617与表达PSMA14(一种跨膜蛋白)的前列腺癌细胞结合,在肿瘤中的吸收能力比在正常组织内的更强。一旦结合,放射性同位素的发射就会损害肿瘤细胞。放射性同位素的辐射在很小的范围内起作用,以限制其对周围细胞的损害。

177Lu-PSMA-617作用机制示意图(图片来源:embs.org)

02
治疗+诊断并驾齐驱,RDC未来可期
由于放射性同位素的小尺寸(仅一个原子)导致放射性同位素的低稳定性和不可控性。因此,期望将放射性同位素缀合并固定到较大的功能实体,例如抗体,实现更好地控制。放射性标记的抗体(抗体-放射性同位素探针)能够识别特定抗原并与之相互作用,以提供针对性的成像或杀伤特定的人体肿瘤细胞。
以外,由于RDC的载是放射性核素,因此也可以用于诊断。对于实体瘤,使用小尺寸抗体(例如单结构域抗体或scFv)偶联的放射性同位素探针,由于其小尺寸和良好的组织穿透能力,具有更高的优势,可更清晰的显示肿瘤并监测肿瘤的进展。癌症患者首先接受能够对肿瘤体积成像的放射性核素抗体,通过使用单光子发射计算机断层扫描(single-photon emission computed tomography,SPECT)和/或正电子发射断层扫描(positron emission tomography,PET)等形式,获得一种或多种肿瘤组合图像,这些技术也可以扩展到结合了PET(或SPECT)和计算机断层扫描(computed tomography,CT)的混合成像系统,形成由伽马射线和X射线(PET/CT)绘制的两个图像,从而实现更高的诊断效率和准确性。
因此,众多生物制药公司开始开发单克隆抗体作为放射性核素的运载工具,用于各种癌症的成像和治疗。概括而言,治疗性RDC是运用抗体或小分子(包括多肽)的靶向作用来实现精确放疗的目的,对肿瘤进行高剂量杀伤的同时降低对正常组织的辐射,从而减少副作用。诊断性RDC携带放射性核素,可以实现影像学功能,用于肿瘤的扫描、成像和诊断,满足集核素治疗诊疗于一体的临床需求,近年来对用于PET诊断药物的研制愈发火热。

(研发进展:数据来自于药渡数据库,2022.04.13)


放射配体疗法成绩骄人,PSMA研发步入快车道,PSMA作为前列腺细胞膜表面特异性肿瘤标志物,近年来受到大量的关注


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ACROBiosystems深耕重组蛋白领域多年,开发了一系列高质量PSMA蛋白,加速PSMA相关研究。


产品特点


#二聚体结构SEC-MALS 验证

#高纯度经SDS-PAGE验证>95%

#ELISA/SPR/FACS 等验证高生物活性

#广泛的应用场景:免疫/抗体筛选/细胞检测等


产品列表


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货号
种属 产品描述
PSA-HP2Q3 Human
PE-Labeled Human PSMA / FOLH1 Protein, His Tag (Site-specific conjugation)
PSA-HF244 FITC-Labeled Human PSMA / FOLH1 Protein, His Tag
PSA-H82Qb Biotinylated Human PSMA / FOLH1 Protein, His,Avitag™ (active enzyme, MALS verified)
PSA-H52H3 Human PSMA / FOLH1 Protein, His Tag (active enzyme, MALS verified)
PSA-H5264 Human PSMA / FOLH1 Protein, Fc Tag
PSA-M5245 Mouse PSMA / FOLH1 Protein, His Tag (active enzyme)
PSA-R5245 Rat
Rat PSMA / FOLH1 Protein, His Tag (active enzyme, MALS verified)
PSA-C5247 Cynomolgus
Cynomolgus PSMA / FOLH1 Protein, His Tag (MALS verified) (active enzyme)

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验证数据



MALS验证高纯度>85%

The purity of Biotinylated Human PSMA, His,Avitag (Cat. No. PSA-H82Qb) was more than 85% and the molecular weight of this protein is around 190-225 kDa verified by SEC-MALS.


高生物活性经ELISA验证

Immobilized Monoclonal Anti-Human PSMA Antibody, Human IgG1 at 2 μg/mL (100 μL/well) can bind Human PSMA, His Tag (Cat. No. PSA-H52H3) with a linear range of 2-39 ng/mL (QC tested).

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高生物活性经FACS验证

2e5 of PSMA-CAR-293 cells transfected with anti-PSMA-scFv were stained with 100μl of 1μg/mL of Biotinylated Human PSMA, His,Avitag (Cat. No. PSA-H82Qb) and negative control protein respectively, washed and then followed by PE-SA and analyzed with FACS (Routiney tested).


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参考文献


1.       Polito, Letizia et al. “Antibody Conjugates for Sarcoma Therapy: How Far along Are We?.” Biomedicines vol. 9,8 978. 8 Aug. 2021, doi:10.3390/biomedicines9080978

2.       Novartis Data on File

3.       Hofman MS, Violet J, Hicks RJ et al. [177Lu]-PSMA-617 radionuclide treatment in patients with metastatic castration-resistant prostate cancer (LuPSMA trial): a single-centre, single-arm, phase 2 study. Lancet Oncol 2018;19(6):825–33

4.       Kratochwil C, Giesel FL, Stefanova M, et al. PSMA-targeted radionuclide therapy of metastatic castration-resistant prostate cancer with 177Lu-labeled PSMA-617. J Nucl Med 2016;57(8):1170–6 [https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26985056/]

5.       Kratochwil C, Giesel FL, Stefanova M, et al. PSMA-targeted radionuclide therapy of metastatic castration-resistant prostate cancer with 177Lu-labeled PSMA-617. J Nucl Med 2016;57(8):1170–6 [https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26985056/]

6.       Haberkorn U, Eder M, Kopka K, et al. New Strategies in Prostate Cancer: Prostate-Specific Membrane Antigen (PSMA) Ligands for Diagnosis and Therapy. Clin Cancer Res 22(1):9-15.2016

7.       American Journal of Roentgenology. 2019;213: 275-285. 10.2214/AJR.18.20845


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