如今,临床上的需求为制药界研发抗癌药物不断提出更高的挑战。
在一种新的药物设计的构想中,抗体成为定点输送化学药物的“生物导弹”,化学药物则是“生物导弹”中具有杀伤效力的“战斗部”。而如果抗体—药物偶联物(ADCs)药物成功面世,它将能协同发挥抗体药物和化学药物各自的优点。
利用抗体对靶细胞的特异性结合能力,输送高细胞毒性化学药物,以此来实现对癌变细胞的有效杀伤——这便是ADCs药物的设计理念。
今年上半年,美国FDA先后批准两种ADCs药物上市,与此同时,据《自然·药物发现》杂志统计,2009~2010年间共有7种ADCs药物、2011~2012年间至少有17种ADCs药物分别进入临床研究阶段。目前,世界范围内进入临床研究的ADCs药物累计已达30余种。
ADCs候选药物在数量上已经超过同为“改型抗体”的双特性抗体、抗体片段等类别,成为单克隆抗体药物,尤其是肿瘤治疗用单抗的研究热点与发展方向。
技术特点
上世纪60年代,ADCs药物的功效便开始在动物模型中进行验证。上世纪80年代末,ADCs药物开始进入临床研究阶段。2000年,用于治疗急性髓系白血病的第一个ADCs药物“Mylotarg”经FDA批准上市。
ADCs药物由重组抗体、化学药物及“连接物”共同构成。其开发涉及药物靶点的筛选、重组抗体的制备、连接物技术开发以及高细胞毒性化合物的优化等四个方面。
ADCs药物选择的靶点应为肿瘤细胞特异性表达或过度表达的抗原,这样方能确保ADCs药物在机体内的靶向性。目前,在研的ADCs药物靶点几乎涵盖了所有已经确证的药物靶点,除了已有上市抗体药物靶点,如Her2、EGFR、CD19、CD22、CD70等,诸多新型靶点如:SLC44A4(AGS-5)、Mesothelin等也成为ADCs药物的作用靶点。
而抗体在ADCs药物的作用则在于精确“制导”,高细胞毒性的化学药物连接抗体后,可精确锁定靶细胞。
ADCs药物的连接物则实现了抗体与化学药物的连接,在ADCs药物进入靶细胞前,它能确保偶联药物的完整性。而一旦ADCs药物进入作用靶点,连接物又要确保化学药物的有效释放。所以,ADCs药物连接物的解离与否,将直接影响到其药代动力学。
除此之外,目前ADCs使用的化学药物主要有三种,微管蛋白抑制剂(美登霉素)、烷化剂和DNA小沟抑制剂(烯二炔类抗生素)。这些化学药物对癌细胞具备更强的杀伤效力。通常平均四到六个分子的剂量就可实现对靶细胞的杀伤。
产业现状
到目前为止,经FDA已批准上市的ADCs药物有三种,分别为Adcetris、Kadcyla、Mylotarg。
用于治疗霍奇金淋巴瘤和系统型间变性大细胞淋巴瘤的Adcetris药物,是目前唯一在市场上取得成功的ADCs药物,上市第一年销售额达1.36亿美元。Kadcyla则用于治疗her2阳性的转移性乳腺癌患者,由于其对癌细胞的杀伤效力是常规化学药物的1000倍。因此,该药在临床上也被寄予厚望。不过,用于治疗急性髓系白血病的Mylotarg药物,由于副作用严重、临床有效性受到质疑而被FDA撤市处理。
目前,ADCs药物开发的核心技术仍掌握在少数国外公司手中。如美国的Seattle Genetics公司和Immunogen公司。这两家公司所开发的ADCs药物所偶联的化学药物有所不同:Genetics公司在研的ADCs药物多使用微管蛋白聚合酶抑制剂MMAE、MMAF等;而Immunogen公司在研的ADCs药物多使用微管蛋白解聚剂美登素DM1、DM4等。
此外,由于ADCs药物研发线不断充实,近年不断有新产品陆续上市,国际制药界对于ADCs药物的开发热情持续高涨,众多制药巨头不惜斥巨资从上述公司引进技术。近年,辉瑞、雅培从Seattle Genetics公司,礼来、诺华从ImmunoGen公司,默克从Ambrx公司分别引进ADCs药物开发技术。
上述每笔技术引进的支出都在两亿美元以上。上半年,我国的浙江医药集团也宣布,该公司将从Ambrx公司引进技术,共同开发靶点为