抗體藥物是現(xiàn)代醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的主力軍,目前占全球生物藥物市場的50%,是生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增長最快的部分。自1986年首個(gè)單抗藥物批準(zhǔn)上市以來,截至2015年年底,美國FDA已經(jīng)批轉(zhuǎn)50多個(gè)抗體藥物上市,抗體藥物全球銷售額從1997年的3.7億美元增長到2015年的700億美元以上。而我國目前抗體藥市場以進(jìn)口品種為主,價(jià)格高,醫(yī)保覆蓋有限。因此,全面提升我國抗體藥物的原創(chuàng)性研發(fā),生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)堅(jiān)持走自主創(chuàng)新和質(zhì)量提升的轉(zhuǎn)型之路,才能走上可持續(xù)發(fā)展之路。
最初,抗癌抗體主要是通過抗原免疫動物而獲得的抗血清。通過此途徑獲得的抗體,稱之為多克隆抗體。由于抗血清中含有眾多針對不同抗原的抗體分子,這些抗原不僅存在于癌細(xì)胞上,同時(shí)存在于正常體細(xì)胞表面。因而,多克隆抗體藥物存在嚴(yán)重的不良反應(yīng)。而雜交瘤技術(shù)的成熟為單克隆抗體,即獲得的抗體僅針對一種抗原決定簇,的研發(fā)奠定了條件。全球首個(gè)單克隆抗體藥物OKT-3于1986年獲批,但是其治療效果并不樂觀并且容易觸發(fā)人抗鼠免疫反應(yīng)。但是此藥的上市標(biāo)志著單抗藥物時(shí)代的開始,而基于抗體分子的藥物研發(fā)已經(jīng)歷了30多年。
目前,已上市的抗體藥物集中在腫瘤、免疫相關(guān)疾病、感染以及眼科、神經(jīng)、呼吸、代謝和骨相關(guān)疾病等眾多領(lǐng)域。但是抗體藥物自身有著不容忽視的問題,如結(jié)構(gòu)復(fù)雜不穩(wěn)定、大規(guī)模生產(chǎn)復(fù)制困難、研發(fā)周期常、生產(chǎn)成本高等。目前,人們通過對抗體結(jié)構(gòu)的改造,發(fā)展出了抗體藥物研發(fā)的一些新方向,如抗體偶聯(lián)物、雙特異性抗體、單域抗體(又稱納米抗體)等新型抗體,有助于改善標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)抗體的一些固有缺陷,更好地滿足臨床用藥需求。
其中抗體偶聯(lián)物因降低其免疫原性的同時(shí)提高其特異性已經(jīng)成為當(dāng)今藥物開發(fā)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。2013被獲批上市的用于治療HER-2陽性乳腺癌的藥物T-DM1(Trastuzumabemtansine),就是與赫賽?。℉erceptin)與化療藥物emtansine偶聯(lián)在一起制備的首個(gè)抗體藥物偶聯(lián)物(antibody drug conjugates,ADC)??贵w藥物偶聯(lián)物(ADC)是抗體與細(xì)胞毒藥物的完美“聯(lián)姻”,由“抗體”、“連接子”和“彈頭分子”三個(gè)主要組件構(gòu)成??贵w藥物偶聯(lián)物能夠特異性識別腫瘤抗原,形成ADC-抗原復(fù)合物,通過受體介導(dǎo)的胞吞作用進(jìn)入靶細(xì)胞內(nèi)部,釋放高活性的彈頭分子,完成對腫瘤細(xì)胞的選擇性殺傷。理論上,化療藥物、細(xì)胞毒素、放射性核素等對腫瘤細(xì)胞具有較大殺傷作用的細(xì)胞毒性物質(zhì)都可以作為ADC的彈頭分子,但是之前的實(shí)驗(yàn)表明,傳統(tǒng)的化療藥物無法以ADC的形式達(dá)到預(yù)期的抗腫瘤活性,甚至低于化療藥物本身的效能。造成這個(gè)現(xiàn)象的主要原因是ADC經(jīng)注射后富集于靶部位的劑量低,而化療藥物本身細(xì)胞毒性不夠強(qiáng),治療效果大大降低。因此ADC的彈頭分子必須是高效抑制癌細(xì)胞的藥物分子。
目前已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)的抗體偶聯(lián)物分子主要包括屬于微管蛋白抑制劑的海兔毒素及奧瑞他汀、美登素及美登素類衍生物;屬于DNA損傷劑的卡奇霉素類、倍癌霉素類、安曲霉素類衍生物 PBD、喜樹堿類衍生物 SN-38等。
ADC解決了細(xì)胞毒藥物選擇性差的問題,同時(shí)是某些細(xì)胞毒性過強(qiáng)的藥物有了用武之地,也為腫瘤靶向治療提供更多手段和選擇。但是尋找適合的新型ADC彈頭分子,從細(xì)胞毒藥物的發(fā)現(xiàn)及其作用機(jī)制的探究,再到結(jié)構(gòu)的改造和構(gòu)效關(guān)系研究都極富挑戰(zhàn)性。