在抗體藥物偶聯(lián)物(ADC)的研發(fā)領(lǐng)域,長期以來存在一個近乎被奉為圭臬的信念 :連接子越穩(wěn)定,ADC的療效就越好、毒性就越低、臨床成功的機會就越大 。然而,一篇發(fā)表于2026年、來自Zymeworks公司研究團隊的綜述文章《Re-Evaluating Antibody–Drug Conjugate Linker Stability: Assessment, Interpretation, and Clinical Translation》系統(tǒng)性地挑戰(zhàn)了這一傳統(tǒng)觀點,通過對已上市和臨床階段ADC的深入分析指出,連接子穩(wěn)定性與臨床結(jié)局之間的關(guān)系遠比人們想象中復(fù)雜, 單純追求連接子穩(wěn)定性的增加并不能保證更好的臨床效果 。
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連接子不穩(wěn)定的兩種類型:抗體-連接子失穩(wěn)與連接子-藥物失穩(wěn)
要理解連接子穩(wěn)定性問題,首先需要區(qū)分兩種不同類型的失穩(wěn)機制:
抗體-連接子失穩(wěn) 是指連接子與抗體之間的化學(xué)鍵發(fā)生斷裂,釋放出完整的藥物-連接子復(fù)合物,后者通常需要進一步的代謝才能發(fā)揮毒性或抗腫瘤作用;
連接子-藥物失穩(wěn) 則是連接子與細胞毒性藥物之間的化學(xué)鍵在血液循環(huán)中提前斷裂,直接釋放游離的活性藥物分子進入血液。
這兩種失穩(wěn)機制都會導(dǎo)致ADC的藥物抗體比(DAR)隨時間下降,但產(chǎn)生的分子物種不同,對藥理學(xué)和毒理學(xué)的意義也有顯著差異。
值得注意的是,目前獲批的19款A(yù)DC中有11款采用了基于馬來酰亞胺的連接子,這類連接子在血漿中一周內(nèi)會脫落約50%的藥物-連接子,而sacituzumab govitecan則同時存在兩種失穩(wěn)機制。
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評估連接子穩(wěn)定性的方法陷阱:相似的血藥濃度不等于連接子穩(wěn)定
評估ADC連接子穩(wěn)定性的方法多種多樣,但每種方法都有其固有的局限性, 錯誤解讀 這些數(shù)據(jù)是導(dǎo)致行業(yè)對連接子穩(wěn)定性產(chǎn)生誤解的重要原因之一。
通過 比較總抗體和ADC的血藥濃度來推斷連接子穩(wěn)定性 是一個常見但危險的做法——對于 高DAR值(如DAR8)的ADC 而言, 即使連接子明顯不穩(wěn)定,從DAR8完全轉(zhuǎn)化為無藥物連接的抗體需要多次解離事件 ,因此在較短的檢測窗口內(nèi)總抗體和ADC的濃度曲線可能高度相似,給人以連接子穩(wěn)定的假象。
例如,trastuzumab deruxtecan(T-DXd)最初的研究曾錯誤地報告其連接子在循環(huán)中穩(wěn)定,然而后續(xù)深入分析表明該ADC通過馬來酰亞胺解離在一周內(nèi)喪失50%的偶聯(lián)藥物、三周內(nèi)喪失75%。更直接的評估方法是使用 質(zhì)譜技術(shù)直接測量血漿或血清中DAR隨時間的變化 ,但這種方法在臨床樣本中因存在內(nèi)源性免疫球蛋白而面臨技術(shù)挑戰(zhàn)。
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體外游離藥物釋放測定的局限性:遺漏了最重要的失穩(wěn)途徑
僅依賴體外血漿中游離藥物釋放的百分比來評判連接子穩(wěn)定性 ,是另一個容易被誤導(dǎo)的做法。這種檢測方法只能捕捉 連接子-藥物失穩(wěn)(即直接釋放完整游離藥物的過程) ,而完全無法檢測抗體-連接子失穩(wěn)或不涉及完整游離藥物釋放的其他生物轉(zhuǎn)化途徑。
正因為這個原因,多項研究錯誤地得出了T-DXd在血漿中穩(wěn)定的結(jié)論,原因是其在21天內(nèi)體外釋放的DXd百分比很低,然而這些研究完全忽視了馬來酰亞胺解離這一主要的降解途徑。
對于基于MC連接子的ADC而言,體外實驗只反映了封閉體系中的內(nèi)在解離速率,而在體內(nèi)開放體系中,平均DAR的下降不僅受內(nèi)在解離速率影響,還受到高DAR物種因疏水性增加而被更快清除的影響——這解釋了為何更疏水的MMAE ADC在臨床樣本中顯示出比MMAF ADC更快的DAR損失。
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臨床前物種系統(tǒng)性低估人體游離藥物暴露:一個被廣泛忽視的轉(zhuǎn)化鴻溝
連接子穩(wěn)定性評估中最令人警醒的發(fā)現(xiàn)之一,是臨床前物種對游離藥物暴露的系統(tǒng)性低估。 無論載荷類別如何、ADC設(shè)計穩(wěn)定與否,小鼠、大鼠和非人靈長類動物體內(nèi)的游離藥物暴露水平都顯著低于人類 。
盡管非人靈長類常被認為是藥理學(xué)上最相關(guān)的物種,但即使是NHP也無法準(zhǔn)確預(yù)測人體內(nèi)的游離藥物濃度。造成這種差異的原因尚不完全清楚,但一個可能的解釋是:游離藥物作為小分子,其清除速率通常與體重 相關(guān) ,小型動物的代謝和排泄過程更快;而ADC作為大分 子,其清除速率在不同物種間 相對差不多 。
其結(jié)果是, 與臨床前動物模型不同,人體內(nèi)游離藥物的濃度相對于ADC水平更高,且能在更長時間內(nèi)維持藥理學(xué)相關(guān)水平。 這一發(fā)現(xiàn)具有深遠的轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)意義:大量研究錯誤地將臨床前物種中低水平的游離藥物視為ADC穩(wěn)定性的證據(jù),并以此預(yù)測改善的臨床安全性。
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增加連接子穩(wěn)定性不一定提高最大耐受劑量:臨床數(shù)據(jù)的冷靜審視
對已公開發(fā)表臨床數(shù)據(jù)的MMAE類ADC進行系統(tǒng)性分析后發(fā)現(xiàn),無論連接子穩(wěn)定性高低,這些ADC在臨床中達到的標(biāo)準(zhǔn)化細胞毒性內(nèi)容劑量往往相似。對于exatecan類ADC,目前數(shù)據(jù)尚不成熟但已報告的趨勢與MMAE一致;而對于DXd類ADC,有趣的是,幾個表現(xiàn)出 抗體-連接子不穩(wěn)定的ADC(包括MC-based T-DXd、HER3-DXd等)所達到的標(biāo)準(zhǔn)化劑量,反而比兩個更穩(wěn)定的DXd ADC(GQ1005和JSKN003)高出約兩倍。
TROP2靶向的TOPO1i ADC中,多個產(chǎn)品僅達到了同類藥物-連接子技術(shù)下其他ADC臨床耐受劑量的大約50%,這與TROP2介導(dǎo)的毒性(如口腔炎)有關(guān);值得注意的是,采用相對不穩(wěn)定連接子的sacituzumab govitecan并不伴有口腔炎,其毒性譜主要表現(xiàn)為載荷相關(guān)的中性粒細胞減少和胃腸道毒性。
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連接子穩(wěn)定化與意外毒性:眼部毒性的警示信號
最引人關(guān)注的臨床現(xiàn)象是,連接子穩(wěn)定性增加與某些意外毒性之間呈現(xiàn)明顯的相關(guān)性。
對于 auristatin類ADC 而言, 連接子穩(wěn)定性提高與眼部毒性 的高發(fā)生率密切相關(guān)——包括干眼癥、視力模糊和角膜病變。在靶向匹配的配對分析中,穩(wěn)定化程度較高的MMAE ADC(如iladatuzumab vedotin、DMUC4064A、CRB-701等)顯示出中到極高比例的眼部不良事件,而采用傳統(tǒng) vedotin連接子 的對應(yīng)ADC則 很少引起顯著的眼部毒性 (除非靶點本身在眼部表達,如tissue factor在結(jié)膜中表達的情況)。
這一關(guān)聯(lián)的可能機制是:更穩(wěn)定的連接子導(dǎo)致更多的完整ADC分布至眼部組織,進而通過非特異性攝取和細胞內(nèi)代謝在眼內(nèi)釋放高濃度的auristatin載荷。同樣值得關(guān)注的是,采用MCC-DM1連接子的ADC(如trastuzumab emtansine)與顯著的血小板減少癥相關(guān),而采用更不穩(wěn)定的SPP-DM1連接子的ADC卻未報告血小板減少癥,這可能是由于前者通過非特異性攝取產(chǎn)生非膜滲透性的Lys-MCC-DM1代謝物并在細胞內(nèi)累積,而后者釋放的游離DM1具有膜滲透性,減少了活性代謝物在細胞內(nèi)的蓄積。
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連接子穩(wěn)定性與臨床療效:更穩(wěn)定不等于更有效
在療效層面,連接子穩(wěn)定性的增加并未如預(yù)期那樣轉(zhuǎn)化為一致性的臨床獲益。
針對CD79b靶向的兩個ADC——polatuzumab vedotin(連接子穩(wěn)定性較低)和iladatuzumab vedotin(連接子穩(wěn)定性較高)——在相似患者群體中的獨立試驗比較顯示,兩者的療效和緩解率相似,但 穩(wěn)定化程度更高的ADC伴隨眼部毒性 ,最終僅polatuzumab vedotin獲得監(jiān)管批準(zhǔn)。
在MUC16靶向的vedotin ADC中,穩(wěn)定化程度更高的DMUC4064A雖然顯示了潛在的療效改善,但高發(fā)眼部毒性導(dǎo)致兩款A(yù)DC最終均被終止開發(fā)。
對于TOPO1i類ADC,盡管GQ1005與T-DXd采用相同的trastuzumab抗體、GGFG-AM可裂解肽連接子自毀系統(tǒng)和DXd載荷,但在不同連接子穩(wěn)定性和DAR設(shè)計下,交叉試驗比較顯示GQ1005的客觀緩解率較低、緩解深度較淺。
結(jié)論:從“追求極致穩(wěn)定”轉(zhuǎn)向“尋求適度平衡”
綜合上述臨床證據(jù),ADC連接子設(shè)計的關(guān)鍵啟示在于: 一定程度的連接子不穩(wěn)定性可能恰恰有利于ADC的藥理學(xué)表現(xiàn) ,通過在 載荷釋放、全身暴露和清除途徑之間實現(xiàn)更優(yōu)平衡 。
連接子不穩(wěn)定性本身并不必然是負面的——sacituzumab govitecan和sacituzumab tirumotecan等具有高連接子-藥物失穩(wěn)速率(血漿半衰期1-2天)的ADC已經(jīng)獲得臨床批準(zhǔn),這表明有效的ADC設(shè)計完全可以包容循環(huán)中的細胞外載荷釋放,而非完全依賴于ADC的細胞內(nèi)攝取。
對連接子穩(wěn)定性的過分關(guān)注實際上忽視了ADC體內(nèi)處置的基本事實: ADC幾乎完全通過細胞內(nèi)溶酶體降解被清除,注射劑量中的大部分在正常組織中被分解代謝,而非到達腫瘤部位 ; 穩(wěn)定化ADC雖然往往能提高抗體偶聯(lián)藥物的暴露水平,但可能只是改變了載荷釋放的位置而非阻止釋放,從而引發(fā)意想不到的毒性 。
最終,優(yōu)化ADC臨床結(jié)局的關(guān)鍵可能更多地在于 優(yōu)化載荷本身的性能以及設(shè)計全新的載荷分子 ,而非單純追求連接子的穩(wěn)定性改進——在連接子設(shè)計中尋找到恰到好處的穩(wěn)定程度,才是平衡療效與毒性的真正智慧所在。
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