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一文详解｜双特异性抗体在B细胞淋巴瘤治疗中的前景、未知和机遇（上）

2023年08月24日

编译：肿瘤资讯

来源：肿瘤资讯

过去的20年间，随着高活性免疫抑制剂（如利妥昔单抗）以及嵌合抗原受体T（CAR-T）等疗法的引入，B细胞非霍奇金淋巴瘤（B-NHL）的治疗发生了翻天覆地的变化。其中，双特异性抗体（BsAb）是一种新型的“off-the-shelf”T细胞定向药物，是目前最具前景的淋巴瘤免疫治疗药物之一。
尽管当前抗CD20 x CD3 BsAb单药治疗重度经治的B-NHL患者表现出显著的活性且毒性可控（以T细胞过度激活综合征为主）；但仍需进一步探索，如理想的联合配体，毒性最小化的策略等。本篇综述详细介绍了BsAb在B-NHL中的最新发展，从发现到临床应用，重点介绍了该领域的成就、局限性和未来发展方向。小编现将该综述分为上中下三篇，本文为上篇，主要介绍BsAb的临床前开发，临床药理学作用。

追本溯源：BsAb的临床前开发

结构特性

双特异性产品可分为具有可结晶片段（Fc），从而具有免疫球蛋白（Ig）样结构的产物vs 不具有Fc结构的产物。BsAb可通过多种技术合成，每种技术都产生了具有独特结构和药理特性的BsAb结构。本文将专注于当前正在临床开发中用于治疗B-NHL的 T细胞参与BsAb的特征。

BsAb可以通过不同特异性部分的组合方式加以区分，由于BsAb是由重链和轻链可变结构域的不同组合产生的，重链的随机组装和/或重链和轻链的不匹配耦合会损害最终产品的纯度，从而影响其双特异性。克服这一问题的方法之一是产生单个抗原结合片段（scFv），并通过化学或物理连接将这些片段融合，类似于双特异性T细胞接合物或双亲和重定向抗体。然而，大多数开发用于治疗B-NHL的BsAb都具有全长的IgG样结构，与单克隆抗体的药理学特性相同（表1）。

表1. 目前正在开发的CD20 × CD3 BsAb的特征对比

生产igG样 BsAb的第一种也是最具特点的方法是knobs-in-holes技术，该技术在每个抗体部分的CH3结构域引入互补突变，从而使重链的一致配对成为可能。在另一个平台，使用“knobs-into-holes”或类似技术使重链异二聚成为可能，而轻链错配则通过抗体的整个Fab结构域、可变结构域或常量结构域在BsAb的1个Fab臂内的交叉来克服。利用该技术，可生成二价（1:1）、三价（2:1）或四价（2:2）抗体，这些抗体保留亲本抗体的抗原结合能力，同时显示对靶抗原决定基的可变亲和性和独特的细胞毒潜能。此外，还有多种其他技术，此处不进行一一赘述。

BsAb之间的其他差异因素包括Fab臂的数量、分布和特异性。CD20 × CD3 BsAb可能拥有或更多CD20结合fab，因此具有不同的靶点结合亲和性和诱导效应功能的能力。例如，在体外，具有2个CD20结合位点（2:1格式）的CD20 × CD3 BsAb诱导的肿瘤溶解量比1:1的BsAb大40倍。有趣的是，在同一个Fab上具有CD20和CD3结合位点的BsAb比在每个Fab上各具有1个结合位点的BsAb具有更强的效力。总而言之，上述两种修饰增加了肿瘤 - T细胞突触的结合亲和性和稳定性，表明BsAb介导的体外肿瘤杀伤在一定程度上受到这两种结合结构的空间配置的影响。此外，不同的BsAb识别CD20抗原上的不同表位，可能对联合策略有重要影响（表1）。目前，正在开发2:1或2:2的多特异性抗体以识别肿瘤细胞上的2种不同抗原（对抗原低密度或潜在丢失的肿瘤有利）或靶向CD3和T细胞共刺激抗原。

大多数Ig样BsAb的共同结构特征是其Fc结构域的突变，旨在防止抗体依赖的FcγR介导的CD3和T细胞的交叉结合，进而可能导致抗原不依赖的T细胞活化和细胞毒性，以及“自相残杀”抗体依赖性细胞毒性和补体依赖性细胞毒性。与之相反，新生儿FcR结合通常被保留以延长药物在体内的半衰期。

药效动力学（PD）

开发有效的BsAb的关键步骤是仔细选择靶点。CD19和CD20是在B细胞上广泛表达且相对稳定的细胞表面抗原，是目前正在开发用于B- NHL治疗的大多数BsAb的靶点。一项试验表明，即使B细胞抗原的表达水平相当，联合靶向CD3和其他B细胞抗原（如CD22、CD37、CD70、CD79b、CD138或HLA-DR）的BsAb诱导的细胞毒性低于联合靶向CD3和CD20的BsAb。此外，影响肿瘤细胞杀伤的因素还有很多，如抗原结合亲和力、分子大小、灵活性、迁移率、细胞表面表位定位、BsAb形式、免疫突触形成的难易程度、共刺激和共抑制分子之间的平衡影响 T 细胞活化以及残留或伴随存在可能导致空间位阻的其他竞争性治疗性抗体。

所有BsAb都是通过同时结合靶肿瘤细胞和免疫效应细胞（如T细胞、巨噬细胞或自然杀伤细胞）来工作，这些细胞被激活并导致肿瘤细胞死亡。在 T 细胞结合器的情况下,细胞毒性以不依赖 MHC 的方式发生，从而绕过了 MHC-T 细胞受体相互作用的限制。上述特征至关重要，因为许多B-NHL亚型，特别熟弥漫大B细胞淋巴瘤（DLBCL）常发生基因突变，进而消除了 MHC I类分子的表达。与T细胞结合（通常通过CD3）的亲和力同样重要，其影响 T 细胞形成功能性免疫突触以及T细胞被最大化激活的能力。值得注意的是，抗 CD3 的BsAb（一种表达于所有 T 细胞亚群的标记物），很可能同时与效应和非效应 T 细胞结合，目前尚不清楚无差别 T 细胞活化的净功能影响。基于大多数产品的 Fc 结构域中引入了上述突变，抗体依赖性细胞毒性和补体依赖性细胞毒性预计不会导致 BsAb 介导的细胞毒性。

靶向CD19的BsAb

作为一种 CD19 x CD3 双特异性 T 细胞衔接器，贝林妥欧单抗（Blinatumomab）由2个单链抗体片段组成，通过连接子将抗 CD19 抗体片段和抗 CD3抗体片段连接。在毫摩尔浓度下，贝林妥欧单抗可同时结合 CD3 和CD19，增加 T 细胞的能动性、活化和增殖，并在共培养实验中产生快速、连续的CD19+ 恶性B细胞裂解。

作为CD19 × CD3双亲和重定向抗体，duvortuxizumab的第一个部分的可变重链结构域与第二个部分的可变轻链结构域相连，反之亦然。在 Burkitt 淋巴瘤小鼠模型中，duvortuxizumab诱导CD4+ 和CD8+ T细胞肿瘤浸润、活化、效应记忆（CD45RA− CCR7−）分化以及细胞毒性。

靶向CD20的IgG BsAb

作为一种“first-in-class” CD20 x CD3 IgG 样BsAb，mosunetuzumab开展了广泛的临床前开发。体外和小鼠实验（表达人 CD20 和CD3ε的小鼠模型）显示，mosunetuzumab在极低浓度时具有活性，主要通过活化的CD69+ CD8+ T细胞发挥细胞毒性。肿瘤杀伤作用在24小时达到峰值，并在第3天左右下降（此时 B 细胞已被清除得差不多了），进而支持mosunetuzumab介导的T细胞激活发生在b细胞结合的条件下。此外，mosunetuzumab 保留了其与利妥昔单抗的无效应变体联合的活性（有助于与 CD20 结合，但不与细胞毒活性结合），表明两种药物联合使用可能可行。

Glofitamab 的临床前开发源于下述观察：与将CD3 Fab 和 CD20 Fab 置于每个抗体臂上相比，直接将 CD20 Fab 和CD3 Fab“头-尾”融合可产生更优的生物活性。事实上，肿瘤 B 细胞与 glofitamab 共同孵育导致肿瘤-T 细胞突触形成，并在肿瘤偶联后4小时出现明显的肿瘤溶解。在人源化非肥胖糖尿病/重度联合免疫缺陷γ小鼠中，在首次全剂量（0.5mg/kg，每周一次）glofitamab 给药后，导致外周和组织 B 细胞在24小时内清除，并且在整个实验期间保持无法被检出的低水平。

Epcoritamab 的临床前开发为 BsAb的作用机制提供了新见解。在体外，当epcoritamab与各种CD20+ B-NHL细胞系共同孵育时，无论CD20表达水平如何，epcoritamab 都可诱导CD4+ 和CD8+ T细胞的剂量依赖性活化、穿孔素释放以及CD8+ T细胞介导的可逆性 B 细胞耗竭。此外，在具有人源化免疫系统的非肥胖糖尿病/重度联合免疫缺陷小鼠模型中，静脉（IV）和皮下 (SC) 注射 epcoritamab 均可抑制CD20+ 淋巴瘤异种移植的生长。Fc沉默的利妥昔单抗变体（高达 10mg/kg 的剂量）联合给药并未降低 epcoritamab 的细胞毒性潜能。

洞见底蕴：BsAb的临床药理学

全长BsAb与单克隆抗体和内源性IgG具有相同的药代动力学（PK）特点，可以在更长的时间间隔内给药。在临床前 PK/PD 研究中，由于初始的快速靶向清除，这些药物起初表现为非线性、随时间变化的PK，随后是线性、更可预测的清除，允许每1至4周静脉给药。

I期试验中，大多数BsAb经IV给药显示出剂量依赖性的Cmax以及6 ~ 14天的半衰期，比大多数IgG的半衰期短（典型的21天），这可能由于最初靶向介导的药物清除。与 IV 输注相比，SC 给药的吸收速度较慢且Cmax较低，但曲线下面积相似，同时炎症细胞因子的峰值水平有所延迟且降低。

鉴于BsAb的独特性质和作用机制，研究人员设计了新的集成PK/PD 模型，通过关联药物暴露量、不同身体部位的B细胞和T细胞动力学变化以及临床应答，确定最佳的生物有效（而非最大耐受）剂量。这些模型证明了一致的 PD 效应，固定剂量给药时有限的个体间变异性，进而表明基于体重或体表面积的 BsAb 剂量可能是非必要的。

而在I期试验中，剂量-应答的相关性通常遵循正弦模式，直到剂量阈值时才观察到有意义的临床活性，然后剂量和应答之间呈线性相关，最终达到平台期，超过该平台期，更大的剂量并不会产生越来越高的应答率。截至目前，患者中尚未报告针对 BsAb 形成抗体。

参考文献

Lorenzo Falchi, et al. Bispecific antibodies for the treatment of B-cell lymphoma: promises, unknowns, and opportunities. Blood. 2023 Feb 2;141(5):467-480

责任编辑：Amiee
排版编辑：Amiee

原文利益声明

L.F是Genmab的顾问，AbbVie和Hoffmann-La Roche/Genentech已获得Genmab, AbbVie和Hoffmann-La Roche/Genetech的研究资助；其是ADC Therapeutics咨询委员会的成员。S.A.V.是Immunai Inc的成员，并接受Koch Disruptive Industries的咨询费。G.A.S.是咨询委员会成员，并接受来自于AbbVie, Bayer, Beigene, BMS/Celgene, Epizyme, Hoffmann-La Roche/Genetech, Genmab, Incyte, Janssen, Kite/Gilead, Loxo, Miltenyi, Molecular Partners, Morphosys, Nordic Nanovector, Novartis, Rapt, Regeneron和Takeda的咨询费；且是Owkin的股东。

2023年08月24日

万军鸽

叶县人民医院 | 血液肿瘤科

双特异性抗体在B细胞淋巴瘤治疗中的前景、未知和机遇

2023年08月24日

崔艳东

叶县人民医院 | 肿瘤科

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