Zymeworks的双抗ADC筛选策略
作者:admin 发布时间:2024-06-03 09:41

ADC的成功也逐渐转向了双抗ADC,特别是百利的EGFR/HER3双抗ADC的成功,在今年的AACR会议上,Zymeworks披露了其双抗ADC的开发策略,并且以FRα和NaPi2b双抗ADC的开发进行了详细说明。

 

首先其对两个靶点的表达进行了分析研究,因为对于ADC,靶点的表达在很大程度上决定了抗体的药效,而对于双抗ADC,不同靶点的分布以及丰度决定了双抗两个靶点结合端的相对亲和力。对来自于98位高级别浆液性卵巢癌(HGSOC)的肿瘤样本分析发现,多数样本都高表达FRα和NaPi2b,其中FRα相对来说具有更高的表达量,同时也有少量的样本两个靶点机会都不表达。

 

结构选择

双抗的结构在很大程度上决定了抗体的效果,包括亲和力,对靶点的偏向性结合,脱靶毒性等,Zymeworks本身是做双抗出身的,因此在双抗结构方面具有丰富的抗体结构,包括1+1,2+1和2+2等多种不同的结构,因此在构建双抗ADC中,其可以进行高通量筛选,获得疗效做好的结构。

 

抗体端选择组合

根据以往双抗开发经验,对于高表达的靶点,抗体端的亲和力可能不需要太高,而抗体的表位结合可能更重要,而对于低表达的靶点,高亲和力的抗体能够增加抗体的选择性。因此可能基于这一原则,Zymeworks在NaPi2b端选择了亲和力较高的抗体,而对于表达相对的较高的FRα端,其选择了多个不同的亲和力的抗体(高、中、低,其中中等亲和力和NaPi2b相当);

在此基础上,zymeworks进行了充分组合,同时结合其双抗平台,构建了多达48种双抗进行筛选,该筛选不仅对抗体结构进行筛选,也同时对抗体的形式(Fab或者是scFv)等方面进行了穷尽筛选,从而保证可以筛选到最优组合的抗体。

 

 

双抗ADC体外功能鉴定

在双抗的基础上,偶联毒素并构建双抗ADC。Zymeworks在不同的肿瘤细胞株上评价了这些双抗ADC的效果,这些细胞株在两个靶点的表达上具有不同的表达水平,因此可以充分的反应双抗ADC的特征。从结合方面来看,对于两个靶点都高表达的肿瘤细胞,双抗ADC的结合能力其实并比一定比单抗优秀,这主要是抗体的价位的影响,但是当某一靶点表达相对比较低时,部分双抗ADC对细胞的结合基本和单抗相当甚至优于单抗,这基本达到的双抗ADC的设计的部分目的—克服肿瘤异质性。

 

对于内吞,因为双抗ADC结合两个靶点后整体上是一个三元复合物,因此多数内吞效果优于单抗,特别是对于两个靶点表达丰度不均衡的细胞,但是内吞效果也是和抗体结构相关的,通过高通量筛选可以筛选到内吞更好的双抗。

 

在杀伤活性方面,对于单抗ADC,两个靶点的表达对其活性也有很大的影响,对于FRα,在IGROV-1中,两个靶点都是高表达,而其中2L16单抗ADC几乎没有杀伤活性,而在JEG-3细胞中,FRα高表达,NaPi2b低表达,而2L16单抗ADC具有较强的杀伤活性。对于双抗ADC,当两个靶点都高表达时,不同双抗ADC对肿瘤细胞的杀伤差异性相当较小,而当两个靶点差异较大时,不同结构对药物的杀伤影响会比较大。

 

总结

Zymeworks在双抗的开发方面具有很强的实力,而且在ADC爆发前也开发了双抗ADC。第一三共的Dxd的成功引爆了ADC赛道,zymeworks也开发了喜树碱类Payload。基于前期双抗技术的基础,zymeworks对于双抗ADC的开发采用了双抗类似的策略—高通量筛选。相对于双抗,双抗ADC的开发更加复杂,其不仅和双抗的结合有关,而且与payload及linker相关,因为不同于双抗对肿瘤细胞的杀伤,双抗ADC主要是通过payload的毒性对肿瘤细胞杀伤,并且依靠抗体介导的内吞,甚至旁观者效应。高通量筛选,可以综合双抗的结构,基于药效,实现多因素的全方位筛选,从而筛选到最优的候选分子。

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