鸿运国际药物简介
抗体药物偶联物(Antibody-Drug Conjugate, ADC)是一种结合高选择性单克隆抗体(Monoclonal Antibody, mAb)与强细胞毒性小分子化学药物(有效载荷,Payload)通过连接子(Linker)形成的创新药物。ADC的设计利用了单抗在肿瘤细胞上的靶向性,同时克服了单抗的低细胞毒性和细胞毒性药物的高系统毒性,形成了“1+1>2”的治疗优势。
ADC的作用机制较为复杂,通常包括药物的内化以及细胞内的处理与有效载荷的释放。典型的作用模型如下:抗体与目标抗原结合后被内化,通过内体运输进入溶酶体,在此过程中,ADC的连接子或抗体部分被降解,有效载荷被释放并发挥其细胞毒性作用,从而杀死肿瘤细胞。然而,实际情况更加复杂,各种ADC之间存在显著差异。
ADC药物设计要素
1. 靶抗原(Target Antigen)
ADC药物的设计始于靶抗原的选择,其要求包括:特异性高(肿瘤细胞高表达而正常细胞低表达或不表达)、为肿瘤细胞表面的抗原,以及能有效诱导内化过程等。靶点蛋白的选择直接关系到ADC的靶向性、疗效及安全性。鸿运国际在靶点蛋白研发领域持续进行投入,拥有超过2800种高质量靶点蛋白资源,涵盖ADC热门靶点,广泛应用于免疫原制备、高通量抗体筛选、以及细胞信号通路的研究。
大多数ADC的疗效依赖于药物的内化与释放,因此有效诱导内化进入肿瘤细胞是治疗成功的关键。细胞免疫荧光可以可视化ADC的内化情况,定量内化效率的检测也至关重要。
2. 抗体(Antibody)
ADC中的抗体需具备高特异性、强结合能力、低免疫原性及低交叉反应性,以确保肿瘤细胞高效摄入ADC并延长其在血清中的半衰期。免疫球蛋白G(IgG)是当前ADC设计中广泛使用的抗体骨架,IgG按亚型可分为IgG1、IgG2、IgG3和IgG4,其中IgG1因其适中的血液半衰期和免疫激活能力而最为常用。
3. 有效载荷(Payload)
ADC中携带的细胞毒性载荷是其主要效应成分,常见的细胞毒性分子包括微管生成抑制剂及DNA损伤因子等。选择有效载荷时,需确保其IC50值低至纳摩尔或皮摩尔级别,并在与抗体偶联后不易聚集,以保证较长的体内循环时间及低免疫原性。
4. 连接子(Linker)
连接子在ADC中起着至关重要的作用,影响其药代动力学参数与疗效。连接子既要保持ADC在体内的稳定性,又要在肿瘤细胞内快速释放有效载荷。根据可裂解性质,连接子可分为可裂解和非可裂解类型,合理的连接子选择策略能有效提升ADC的治疗效果。
5. 偶联技术
偶联技术将抗体与有效载荷连接,并影响最终的药物抗体比率(Drug to Antibody Ratio, DAR)。DAR是指每个单克隆抗体所连接的有效载荷的平均数量,过高的DAR可能导致ADC聚集而缩短体内循环半衰期。因此,前期研究中通常将DAR控制在2-8之间。现有的偶联方式包括非定点和定点偶联,后者能够实现更为均一的ADC设计。
ADC的复杂性和多样性给药代动力学(PK)和药效学(PD)研究带来了独特挑战。同时在安全性评估中,生物分析方法的选择和准确性须给予重视。鸿运国际提供全面的实验试剂和技术服务,涵盖液相芯片检测、超敏电化学发光等技术,为药理研究提供一站式解决方案。
参考文献:
[1] Kyoji Tsuchikama, et al. Antibody-drug conjugates: recent advances in conjugation and linker chemistries. Protein Cell. 2018 Jan; 9(1): 33-46.
[2] Joshua Z Drago, et al. Unlocking the potential of antibody-drug conjugates for cancer therapy. Nat Rev Clin Oncol. 2021 Jun; 18(6): 327-344.
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