曾 铖, 张 剑
抗体偶联药物(antibody-drug conjugates,ADC)是一种通过连接子将抗体与小分子细胞毒性载荷连接起来的新型高效生物药物[1]。目前,全球已有100多种ADC正在进行临床试验,大多数已从Ⅰ期进展到Ⅱ期,部分ADC的Ⅲ期试验也显示出积极的结果,并且已有14款获批上市。乳腺癌的发病率稳居女性肿瘤首位。尽管化疗及靶向治疗等多种治疗方式延长了患者的总生存期(overall survival,OS),但部分患者仍易复发转移[2]。由于个体差异性和毒性等多方面因素,偶联式药物较单体式药物疗效更佳。本文就ADC应用于乳腺癌治疗的研究进展进行阐述。
ADC以静脉给药的方式进入体内,通过特异性抗体介导途径和非特异性胞饮作用进入细胞。溶酶体的酸性环境和蛋白水解酶会致使ADC降解,释放的效应分子随后以DNA插入或抑制微管合成等方式诱导细胞凋亡。另外,ADC还可以发挥旁观者效应,使细胞毒性药物进入邻近细胞起到杀伤作用。基于上述作用机制,一种合格的ADC需要在“靶点、抗体、连接体以及细胞毒分子”4个方面均满足相应的标准。
2.1恩美曲妥珠单抗(ado-trastuzumab emtansine,T-DM1)
T-DM1由曲妥珠单抗与细胞毒性药物美坦新通过不可裂解的硫醚连接物偶联而成,是最早研发的抗HER2的ADC药物,也是我国首个上市的针对乳腺癌的ADC,因此被赋予众望[3]。EMILIA研究是其关键性的Ⅲ期试验,与拉帕替尼联合卡培他滨相比,T-DM1显著改善了患者的无进展生存期(progression-free survival,PFS)和OS[4]。基于这一结果,美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration,FDA)于2013年批准T-DM1应用于既往接受过紫杉类和曲妥珠单抗的HER2阳性晚期乳腺癌。此外,2016年美国国立综合癌症网络(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)指南基于MARIANNE临床试验,一项Ⅲ期非劣效性研究,将T-DM1作为HER2阳性晚期乳腺癌的一线可选方案[5]。随后的KATHERINE研究最终促成了2020年T-DM1在中国的上市,准许作为新辅助治疗后未达病理完全缓解(pathologic complete response,pCR)的HER2阳性乳腺癌患者的强化辅助治疗[6]。
2.2德曲妥珠单抗(trastuzumab deruxtecan,T-DXd,DS-8201) DS-8201是继T-DM1之后的新一代ADC,由曲妥珠单抗和拓扑异构酶抑制剂DXd组成。其药物抗体比达8∶1,远高于T-DM1。独特的肽连接子设计可使其在肿瘤细胞中被表达上调的溶酶体酶选择性裂解,有效载荷优先释放,既保证了在循环中的稳定性,也保证了在肿瘤细胞中的特异杀伤作用[7]。其效应药物DXd与T-DM1的效应药物DM1相比具有更高的药物膜渗透性,能够释放到细胞间隙中,有助于发挥旁观者效应,这就为DS-8201在HER2低表达乳腺癌患者的有效治疗奠定了确切的机制基础[8]。2019年,DESTINY-Breast 01试验评估了DS-8201在T-DM1经治的HER2阳性转移性乳腺癌患者中的疗效。中位随访时间为11.1个月,客观缓解率(objective response rate,ORR)达60.9%,中位无进展生存期(median progression-free survival,mPFS)为16.4个月[9]。基于此,DS-8201在美国获批用于治疗既往接受过2线以上抗靶治疗的转移性HER2阳性乳腺癌。随后,2021年的DESTINY Breast 03研究再次改写了指南,是全球首个在HER2阳性晚期乳腺癌二线治疗中与T-DM1进行头对头比较并取得具有显著临床意义结果的Ⅲ期临床试验,最终结果支持T-DXd成为二线HER2阳性转移性乳腺癌的标准治疗[10]。值得注意的是,在既往认知中,单克隆抗体作为生物大分子药物难以通过血脑屏障,对于脑转移患者的疗效有限,因此,大部分曲妥珠单抗和帕妥珠单抗的临床试验未纳入基线存在脑转移的患者。但是该研究纳入了基线具有稳定脑转移的患者亚群,mPFS达到15个月,而T-DM1仅为3个月,ORR分别为67.4%和20.5%。既然DS-8201能够部分进入脑部病灶取得较好的疗效,那么DS-8201对活动性脑转移是否也有效?为此,DEBBRAH研究旨在探索DS-8201对HER2阳性和HER2低表达的脑转移患者的疗效,结果显示DS-8201在脑转移的HER2阳性晚期乳腺癌患者中实现了初步疗效和可管理的毒性。此外,由于DS-8201独特的药物特性,已有多项研究将其应用于HER2低表达人群。在2022年2月,关键Ⅲ期试验DESTINY-Breast 04宣布获得高水平积极结果[11]。在HER2低表达乳腺癌患者中,无论患者激素受体状态如何,与化疗相比,DS-8201在PFS和OS方面均有统计学意义和临床意义的改善。
2.3曲妥珠单抗-多卡马嗪(trastuzumab duocarmazine,SYD985) SYD985可通过旁观者效应对HER2低表达的细胞产生细胞毒性[12]。在一项针对HER2阳性晚期乳腺癌的Ⅰ期试验中,T-DM1耐药的HER2阳性晚期乳腺癌中ORR为29%,PFS为8.3个月,而在HER2低表达患者和三阴性乳腺癌(triple negative breast cancer,TNBC)患者中缓解率(response rate,RR)分别为27%和40%,PFS分别为4.1个月和4.4个月,因此FDA已经授予其加速批准资格[13]。TULIP研究是一项正在进行的Ⅲ期试验,对比了SYD985与研究者选择的三线治疗方案在HER2阳性晚期乳腺癌患者中的疗效,2021年欧洲肿瘤内科协会(European Society for Medical Oncology,ESMO)大会上公布的结果表明其显著延长了mPFS[14]。因此,SYD985可作为既往经治的局部晚期或转移性HER2阳性乳腺癌患者的新选择。
2.4国内研发现状 TAA013和BAT8001均是国内研发的T-DM1类似物[15]。TAA013的Ⅰ期试验显示其突出的安全优势。其Ⅲ期试验目前仍在进行中,结果值得期待。BAT8001的前瞻性Ⅰ期试验结果与T-DM1报道的疗效数据一致,因此跳过了Ⅱ期临床试验,成为国内首个进入Ⅲ期临床试验的ADC。然而,该研究结果并不尽如人意,于2021年2月终止。荣昌生物开发的RC48是国内首个提交新药上市申请的ADC,将抗HER2单抗通过可裂解连接子与单甲基奥利斯他汀E(monomethyl auristatin E,MMAE)结合,MMAE通过抑制微管蛋白聚合使分裂细胞停滞于G2/M期或凋亡[16]。2019年圣安东尼奥乳腺癌研讨大会(San Antonio Breast Cancer Symposium,SABCS)公布了C001 CANCER和C003 CANCER研究的汇总分析。两项研究均纳入HER2阳性晚期或转移乳腺癌患者,结果可见RC48在HER2阳性局部晚期及转移性乳腺癌中具有良好的耐受性和有效性。此外,C003 CANCER另一队列研究以及国内Ⅲ期临床试验C012也在探索RC48用于HER2低表达乳腺癌患者的疗效。浙江新码生物公司研发的ARX788通过肟键定点偶联毒素AS269,可最大限度地提高细胞毒性药物的递送率[17-18]。其Ⅰ期临床试验在美国、澳大利亚及中国进行,从目前的数据来看,ARX788与DS-8201疗效相近。FDA已授予ARX788快速通道资格,作为单药用于已接受过多种靶向治疗的HER2阳性晚期乳腺癌患者。2021年SABCS大会报告了一项由复旦大学附属肿瘤医院张剑教授、胡夕春教授牵头的Ⅰ期试验ACE-Breast-01,在1.5 mg/kg的剂量下,ORR达65.5%,疾病控制率达100%,证明了ARX788对其他HER2靶向治疗耐药/难治的患者具有强大的抗肿瘤活性[19]。此外,四川科伦的A166、上海美雅珂的MRG002以及石药集团的DP303c等都是目前国内在研的抗HER2新药,相关的临床试验也都在进行中。
Trop2是一种细胞表面糖蛋白,在正常组织中几乎检测不到,但是在多种肿瘤细胞表面过表达,尤其能在90%以上的TNBC中过表达,是TNBC的潜在治疗靶点[20-21]。
3.1戈沙妥珠单抗(SG,IMMU-132) 戈沙妥珠单抗由抗Trop2抗体与拓扑异构酶抑制剂SN-38构成[22-23]。一项Ⅰ/Ⅱ期试验IMMU-132-01证实了戈沙妥珠单抗用于多线治疗晚期TNBC具有较好的有效性及安全性,客观有效率为33.3%,中位缓解持续时间为7.7个月,是传统治疗方法的2倍以上[24]。基于上述结果,2020年4月,FDA加速批准了戈沙妥珠单抗用于至少接受2种治疗方案并发生转移的TNBC患者,也是FDA批准首款以Trop2为靶点的ADC药物。此外,验证性Ⅲ期试验(ASCENT)纳入了468例转移性TNBC患者,与标准化疗相比,戈沙妥珠单抗显著提升了PFS、OS和ORR。因此,国内外权威指南共识共同推荐戈沙妥珠单抗用于转移性TNBC治疗[25]。就在2022年6月7日,国家药品监督管理局正式批准戈沙妥珠单抗用于治疗既往接受过至少两种系统治疗(其中至少一种为针对转移性疾病的治疗)的不可切除的局部晚期或转移性TNBC成人患者。此次获批开启了TNBC治疗的ADC时代,让国内患者看到从戈沙妥珠单抗治疗中获益的希望。目前,戈沙妥珠单抗还在开发HR阳性/HER2阴性乳腺癌的相关适应证。在先前的临床试验IMMU-132-01中,戈沙妥珠单抗已经在晚期HR阳性/HER2阴性乳腺癌患者中展现出了积极的疗效。今年美国临床肿瘤协会(American Society of Clinical Oncology,ASCO)大会上报告了一项Ⅲ期TROPiCS-02研究,阶段性结果表明,相较于医师选择的治疗方案,戈沙妥珠单抗在既往接受过基于内分泌治疗的HR阳性/HER2阴性晚期乳腺癌患者中可降低34%的疾病进展或死亡风险且具有显著的PFS获益,可作为选择有限的HR阳性/HER2阴性晚期多线经治患者的潜在治疗选择[26]。
3.2DS-1062 DS-1062由抗Trop2抗体datopotamab与拓扑异构酶抑制剂DXd连接而成。2021年SABCS大会报告了Ⅰ期TROPION-PanTumor 01研究结果,在所有TNBC患者中,ORR为34%;而在未接受过拓扑异构酶抑制剂治疗的患者中,ORR达52%[27]。在接受过大量既往治疗的TNBC患者中,DS-1062显示出持久的疗效和安全性。
3.3国内研发现状 SKB-264是四川科伦自主研发的,由重组抗Trop2抗体及拓扑异构酶抑制剂KL610023构成,其独特的偶联方式可实现高达7.4的药物抗体比。Ⅰ期试验的中期结果于2021 ESMO大会上公布,初步结果显示了SKB-264在转移性实体瘤患者中可控的安全性和令人鼓舞的抗肿瘤活性。JS108为君实生物开发的,由抗Trop2单抗和小分子毒素物质Tub196偶联而成的ADC药物。针对晚期实体瘤的Ⅰ期临床试验正在开展中。
目前,大多数ADC以HER2为靶点,但也有其他在研的靶点,例如以锌离子转运蛋白(LIV-1)为靶点的SGN-LIV1A(LV),以HER3为靶点的U3-1402,以连接蛋白4(nectin cell adhesion molecule-4,Nectin-4)为靶点的N41mab-vc-MMAE等,有望对乳腺癌尤其是TNBC有良好的治疗作用。LV的抗体部分靶向TNBC细胞表面的LIV-1靶点,通过可酶解的二肽连接子偶联微管抑制剂MMAE。目前,正在进行LIV-1阳性晚期/转移性乳腺癌患者的Ⅰ期试验结果显示了LV令人惊喜的抗肿瘤活性和耐受性。Ⅱ/Ⅲ期纳入HER2阴性乳腺癌患者的试验也正在进行研究。U3-1402是第一三共开发的一种新型HER3靶向ADC,帕曲妥单抗(patritumab)通过肽基接头与强效拓扑异构酶Ⅰ抑制剂DXd连接。修饰链间二硫键的定点偶联技术可在不影响理化特性的情况下实现稳定且高的药物抗体比,因此U3-1402有望稳定地将DXd递送至肿瘤。U31402-A-J101是HER3-DXd针对表达HER3乳腺癌患者正在开展的一项Ⅰ/Ⅱ期临床试验。2022 ASCO会议报告了该项研究的综合数据,结果提示HER3-DXd在经过多线治疗的HER3高表达晚期乳腺癌患者中具有可观的疾病缓解率[28]。此外,针对HER3高表达的HR阳性/HER2阴性、HER2阳性和转移性TNBC,这三种亚型患者均表现出临床获益,有望为HER3表达的乳腺癌患者提供新的治疗策略。目前,U3-1402治疗HER3阳性的晚期/转移性乳腺癌患者的Ⅰ期和Ⅱ期临床试验正在开展中。N41mab-vc-MMAE是Mariz Lopez研发的一款靶向Nectin-4药物,由纯化的N41mab单抗通过可切割的连接子共价结合到MMAE,其可切割的接头可诱导旁观者杀伤效应。临床前研究表明,该药在体外对表达Nectin-4的乳腺癌细胞具有剂量依赖性细胞毒性,在体内可诱导对Nectin-4阳性TNBC的持久反应。
双特异性抗体同时靶向两个抗原或同一抗原的两种表位,与普通抗体相比,特异性更强,脱靶毒性更低,还能在靶细胞和功能细胞之间架起桥梁,激发具有导向性的免疫反应。基于双特异性抗体设计的双抗ADC药物也因此成为发展的新趋势[29]。ZW-49能够同时靶向HER2的ECD2(帕妥珠单抗结合位点)和ECD4(曲妥珠单抗结合位点)抗原表位。2019年一项针对HER2阳性晚期癌症患者的Ⅰ期试验中,ZW-49显示出抗肿瘤活性和良好的耐受性。此外,其他在研的双抗ADC药物还包括靶向表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)和黏蛋白1(mucin 1,MUC1)的M1231,靶向EGFR和HER3的BL-B01D1等,相关临床试验正在进行中。
ADC的开发面临许多挑战。首先,药物相关毒性的问题不容小觑。据报道,MMAE可能会引起周边神经病变和中性粒细胞减少,拓扑异构酶抑制剂同样会引起中性粒细胞减少等不良反应。此外,耐药问题是ADC面临的一大挑战。随着时间的推移,肿瘤会发展出一些机制抵抗药物,从而导致药效减弱或消失。其机制可能与靶点在细胞表面的表达下调有关。为应对这类耐药机制,双特异抗体ADC药物已在临床研发中。当然,ADC作用过程中的任一步骤都有可能产生耐药性:抗体内化、转运和回收方面的缺陷;溶酶体降解导致药物释放障碍或者细胞死亡途径的改变。
乳腺癌领域已经成为ADC药物研发的主战场,且不再局限于HER2阳性乳腺癌,以HER3、Trop2、LIV-1等肿瘤细胞表面抗原为靶点的新型ADC不断涌现,曾经以化疗为主的TNBC也可借助ADC获益,但真正应用于临床实践需要更精确的分子分型及临床研究数据的支持,如此才能实现个体化精准治疗。此外,ADC药物如何与其他化疗或免疫治疗联合也将成为探索的主要方向,多项临床试验正在进行中。