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【Ambeed分享】解讀熱點疾病單抗藥物的應(yīng)用和熱門靶點

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單克隆抗體藥物被稱為醫(yī)學(xué)里程碑藥物, 其具有特異性強(qiáng)、血清半衰期長、親和力高、免疫效應(yīng)等特點,在惡性腫瘤、自身免疫病等重大疾病治療中占據(jù)重要地位,是生物藥中最重要的一大品類。AmBeed持續(xù)跟蹤單抗前沿研究進(jìn)展,主動儲備熱點疾病抗體藥物。本篇AmBeed就單抗藥物的應(yīng)用及熱門靶點等讀者較為關(guān)注的問題做一介紹。


什么是抗體?


抗體(Antibody),是指在人和動物體內(nèi),由于抗原或半抗原刺激機(jī)體而在細(xì)胞中產(chǎn)生的免疫球蛋白(immunoglobulins ,Ig)。能可逆、非共價、特異地與相應(yīng)抗原結(jié)合,形成抗原-抗體復(fù)合物。

Ig由兩個輕鏈(L)和兩個重鏈(H)的單體組成。在人體中,Ig分五類,即IgG、IgA、IgM、IgD和IgE。

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圖一:人體中五種抗體結(jié)構(gòu)特征(圖源:ballyabio)


單抗和單抗藥物


單抗即單克隆抗體(monoclonal antibody,mAb),是由單一B淋巴細(xì)胞或雜交瘤細(xì)胞克隆產(chǎn)生的高度均一、僅針對某一特定抗原表位的抗體。

單抗類藥物的開發(fā)是基于對特定疾病發(fā)病機(jī)制以及特定蛋白和分子在致病過程中作用方式的了解,屬于分子靶向藥物的一種。目前開發(fā)的重組單克隆抗體均是以IgG為框架開發(fā)的。

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圖二:IgG類單克隆抗體結(jié)構(gòu)及功能特征[1]。


單抗發(fā)展進(jìn)程


單克隆抗體能夠得以大量生產(chǎn)制備歸功于 K?hler 和 Milstein 于 1975 年發(fā)明的雜交瘤技術(shù),該技術(shù)極大地提高了基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用的潛力,利用該技術(shù),Schlossman等人鑒定出一種針對特殊 T 細(xì)胞抗原的單克隆抗體- OKT3,它針對的抗原便是 CD3。1981 年,他們在臨床測試 OKT3 作為預(yù)防移植排斥的免疫抑制劑。1986 年,OKT3 改名為 muromonab-CD3,獲得了 FDA 的第一個治療性單克隆抗體批準(zhǔn)。

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圖三:治療性抗體的開發(fā)及其應(yīng)用時間表[2]。



雜交瘤技術(shù)生產(chǎn)的是鼠源性的單克隆抗體,用于人身上會有強(qiáng)烈的免疫反應(yīng),因此單克隆抗體經(jīng)歷了一段鼠源-鼠源人源嵌合體-全人源化改造的歷程。

1994年,美國FDA批準(zhǔn)第一種嵌合抗體abciximab用于抑制心血管疾病中的血小板聚集,該藥物是通過將小鼠可變域序列與人類恒定域序列相結(jié)合而開發(fā)的。然后是第一個具有腫瘤適應(yīng)癥的單克隆抗體rituximab單抗,這是一種嵌合CD20 IgG1抗體,于1997年被美國FDA批準(zhǔn)用于非霍奇金淋巴瘤。

加速治療性單克隆抗體獲批的一項重大進(jìn)展是通過互補(bǔ)決定區(qū)(CDR)移植技術(shù)產(chǎn)生人源化抗體。在CDR移植中,將非人抗體CDR序列移植到人框架序列中,以保持靶標(biāo)特異性。1997年美國FDA批準(zhǔn)的第一個人源化單克隆抗體是IL-2R抗體daclizumab,用于預(yù)防移植排斥反應(yīng)。

1990年后,Gregory P. Winter等人開發(fā)噬菌體展示技術(shù),至2002年,美國FDA批準(zhǔn)了第一種全人源治療性抗體adalimumab,這是一種抗腫瘤壞死因子α(TNFα)抗體,用于類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。

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圖四:單克隆抗體的人源化過程[3]。






單抗應(yīng)用領(lǐng)域


目前,已經(jīng)有多種單克隆抗體被批準(zhǔn)用于腫瘤、類風(fēng)濕和自身免疫性疾病等。目前在研單抗藥物多聚焦于癌癥、免疫、傳染病、炎癥、皮膚病和神經(jīng)系統(tǒng)等疾病,其中癌癥占比30-50%,免疫和炎癥占比20-30%,傳染病占比5-10%。

 癌癥 :多發(fā)性骨髓瘤、乳腺癌、結(jié)直腸癌及非小細(xì)胞肺癌等。

 免疫病 :多發(fā)性硬化癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、克羅恩病及強(qiáng)直性脊柱炎等。

 血液病 :淋巴細(xì)胞白血病及血友病等

 皮膚病 :斑塊狀銀屑病及特應(yīng)性皮炎。

 神經(jīng)系統(tǒng)疾病 :偏頭痛及阿爾茨海默病。


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圖五:A)FDA批準(zhǔn)的前100種抗體應(yīng)用領(lǐng)域(2021)[4];


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B)治療性單抗應(yīng)用領(lǐng)域概況(2022)[5]。


單抗熱門靶點


截止2024年,在FDA獲批上市的163個單抗藥物中存在多個熱門靶點,如白細(xì)胞介素類、TNF-α及CD20等。目前,有21個單抗藥物針對白細(xì)胞介素類(IL-5、IL-6、IL-17和IL-23等),18個針對腫瘤壞死因子(TNF-α),14個針對CD20,12個針對人表皮生長因子受體2 (HER2),12個針對血管內(nèi)皮生長因子(VEGF),9個針對程序性死亡受/配體(PD-1/PD-L1),4個針對CD19,4個針對降鈣素基因相關(guān)肽(CGRP),4個針對表皮生長因子受體(EGFR),3個針對補(bǔ)體(C5)。


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圖六:A)治療性單抗熱門靶點(2022)[5];


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B)治療性單抗熱門靶點(2024)[6]。


熱門單抗匯總


針對癌癥的單克隆抗體藥物最早獲批上市,其始終是單抗藥物研發(fā)的熱點,根據(jù)其作用靶點的不同可分為靶向腫瘤相關(guān)分子和免疫檢查點抑制劑。免疫和感染類疾病是單抗藥物研發(fā)的第二大領(lǐng)域。相關(guān)熱門單抗見表格:


表1:靶向腫瘤相關(guān)分子的治療性單抗

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表2:免疫檢查點抑制劑

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表3:免疫和感染類疾病相關(guān)的治療性單抗

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表4:其它疾病治療領(lǐng)域相關(guān)單抗

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使用AmBeed產(chǎn)品發(fā)表的文獻(xiàn)已有上千篇,其中不乏國際頂級期刊,如Nature,Science和 Cell等。全球范圍內(nèi)使用Ambeed產(chǎn)品進(jìn)行研究并最終發(fā)表的研究論文數(shù)量正在以每周數(shù)十篇的速度迅速增長。

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目前,AmBeed已擁有抑制劑及激動劑種類總數(shù)達(dá)8000多種,涵蓋FDA近五年批準(zhǔn)上市的熱門靶點藥物,以及受到行業(yè)關(guān)注的在研靶點藥物,覆蓋30多條信號通路。


參考文獻(xiàn):

1. Curr Opin Pharmacol. 2012 Oct;12(5):615-22.

2. J Biomed Sci. 2020 Jan 2;27(1):1.

3. Current Clinical Pharmacology, 2018, 13, 85-99.

4. Nat Rev Drug Discov. 2021 Jul;20(7):491-495.

5. Cell. 2022 Jul 21;185(15):2789-2805.

6. 單克隆抗體的研究進(jìn)展及上市藥物分析,顧光磊,方敏,2024



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