單載荷ADC的局限

　　雙載荷ADC 的興起，還要從傳統(tǒng)單載荷ADC的不足說起。

　　ADC有著“魔法子彈”之稱，是因?yàn)槠溆煽贵w+細(xì)胞毒素載荷+連接子三部分構(gòu)成，其利用抗體將小分子毒素遞送??標(biāo)腫瘤細(xì)胞內(nèi)，兼具傳統(tǒng)化療的強(qiáng)?殺傷效應(yīng)及抗體藥物的腫瘤靶向性。

　　當(dāng)然，隨著臨床應(yīng)用的展開，ADC在腫瘤治療中仍面臨耐藥性、毒性和療效不足三大挑戰(zhàn)。這背后的成因復(fù)雜，涉及藥物設(shè)計(jì)、靶點(diǎn)特性及腫瘤微環(huán)境等多方面因素。

　　而對(duì)于載荷本身，主要涉及耐藥性和療效不足兩個(gè)方面。

　　耐藥性方面，與載荷因素相關(guān)的因素主要是載荷靶標(biāo)突變及外排泵上調(diào)。

　　當(dāng)腫瘤細(xì)胞通過靶標(biāo)基因突變或表達(dá)水平變化，會(huì)降低有效載荷的殺傷效果。比如，拓?fù)洚悩?gòu)酶 I（TOP1）突變可導(dǎo)致對(duì)TOP1抑制劑類載荷（如 SN-38、DXd）耐藥；微管蛋白亞型改變則影響微管抑制劑（如 DM1）的結(jié)合。

　　吉利德的Trop-2 ADC 戈沙妥珠單抗，載荷為TOP1抑制劑SN-38，臨床中發(fā)現(xiàn)，耐藥患者的腫瘤細(xì)胞出現(xiàn)TOP1突變或表達(dá)下調(diào)，導(dǎo)致藥物失效；第一三共的DS-8201，載荷為TOP1抑制劑DXd，盡管其通過可裂解連接子設(shè)計(jì)增強(qiáng)旁觀者效應(yīng)，但仍有研究顯示， SLX4基因突變（與DNA 修復(fù)相關(guān)）可能導(dǎo)致對(duì) DXd的耐藥。

　　而載荷外排泵上調(diào)則是指，ATP結(jié)合盒（ABC）轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（如 MDR1、BCRP、MRP1等）的過度表達(dá)，會(huì)主動(dòng)將細(xì)胞內(nèi)的有效載荷排出，降低胞內(nèi)載荷藥物濃度，從而引發(fā)耐藥。這種機(jī)制常見于使用微管抑制劑（如 DM1 、MMAE）或蒽環(huán)類藥物的ADC中。

　　比如羅氏的T-DM1載荷為微管抑制劑DM1。有研究發(fā)現(xiàn)，耐藥細(xì)胞系中MDR1和MRP1的表達(dá)顯著上調(diào)，導(dǎo)致 DM1外排增加，而聯(lián)用轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白抑制劑可恢復(fù)敏感性。

　　耐藥性之外，與傳統(tǒng)單載荷ADC療效不足有關(guān)的載荷因素，主要涉及載荷類型及毒性限制劑量提升。

　　雖然ADC有效載荷經(jīng)歷了數(shù)次迭代升級(jí)，但主流微管抑制劑、DNA損傷劑等細(xì)胞毒性藥物，其作用機(jī)制相對(duì)單一，依賴細(xì)胞分裂或DNA復(fù)制，對(duì)靜息期腫瘤細(xì)胞或耐藥機(jī)制活躍的腫瘤療效有限。比如慢性髓系白血病中的靜止期白血病干細(xì)胞，就能夠逃逸ADC治療。

　　而毒性限制劑量提升則是指，傳統(tǒng)ADC的毒性（如骨髓抑制、神經(jīng)毒性）經(jīng)常會(huì)迫使臨床減少劑量或中斷治療，使得載荷無法達(dá)到有效抗腫瘤濃度。比如ImmunoGen的FRα ADC索米妥昔單抗，由于因血小板減少和中性粒細(xì)胞減少等骨髓毒性，需要分次給藥以降低峰值濃度，但可能影響療效。

　　事實(shí)上，由于清晰且現(xiàn)實(shí)的臨床需求，目前ADC領(lǐng)域的創(chuàng)新研究，大多是圍繞克服腫瘤異質(zhì)性與耐藥性展開，而雙載荷ADC或?qū)⒊蔀闈撛诘慕鉀Q方案。

　　雙載荷ADC的“破局三式”

　　所謂雙載荷ADC，顧名思義，就是在同一抗體上偶聯(lián)兩種相同或不同機(jī)制的有效載荷，也有技術(shù)難度更高的雙抗-雙載荷ADC），形成多維度、協(xié)同化的腫瘤殺傷策略。進(jìn)而克服傳統(tǒng)ADC依賴單一載荷的局限性，延緩甚至抑制腫瘤異質(zhì)性與耐藥問題。

　　盡管這一新技術(shù)概念的誕生時(shí)間尚短，2017年evengood等人披露了首個(gè)雙載荷ADC，其在在含有正交保護(hù)的半胱氨酸殘基的短肽連接體上偶聯(lián)MMAE和MMAF，這讓市場(chǎng)第一次對(duì)于雙載荷ADC有了基本概念。

　　然而，近些年來在研究者的不斷努力下，雙載荷ADC取得了不少進(jìn)展，疊加整個(gè)ADC爆發(fā)與內(nèi)卷的浪潮，雙載荷ADC加速走向前臺(tái)。

　　理論上，針對(duì)前述痛點(diǎn)，雙載荷ADC有以下三個(gè)核心優(yōu)勢(shì)。

　　其一是通過機(jī)制互補(bǔ)和克服異質(zhì)性可克服腫瘤耐藥性。

　　雙載荷ADC通過同時(shí)攜帶兩種不同作用機(jī)制的細(xì)胞毒性載荷（如DNA損傷劑和微管蛋白抑制劑）， 同時(shí)靶向多個(gè)腫瘤關(guān)鍵通路。即使腫瘤對(duì)一種有效載荷產(chǎn)生耐藥性（如通過藥物外排泵或靶點(diǎn)突變），另一種載荷仍能發(fā)揮殺傷作用，從而降低耐藥發(fā)生率。

　　同時(shí)，雙載荷ADC可通過多靶點(diǎn)以覆蓋不同亞型的腫瘤細(xì)胞，減少因單一靶點(diǎn)缺失或突變導(dǎo)致的耐藥性。

　　比如啟德醫(yī)藥研發(fā)的HER3 雙載荷ADC，就有望克服EGFR TKI耐藥問題。其在同一HER3抗體上偶聯(lián)兩種不同作用機(jī)制的載荷EGFR酪氨酸激酶抑制劑TKI和新型拓?fù)洚悩?gòu)酶I抑制劑Topolx ，這使得能夠在不同層面抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，并通過同時(shí)靶向HER3和 EGFR，可以覆蓋不同亞型的腫瘤細(xì)胞，減少因單一靶點(diǎn)缺失或突變導(dǎo)致的耐藥性。

　　其二是通過精準(zhǔn)遞送與劑量?jī)?yōu)化、減少非靶向毒性來降低毒性。

　　雙載荷ADC通過抗體靶向遞送，減少全身暴露；同時(shí)，兩種載荷的協(xié)同作用允許使用更低劑量的單一藥物，從而降低毒性。

　　另外，雙載荷ADC兩種不同載荷的藥物抗體比（DAR）（如 2+2 或 4+2 組合），提高藥物活性，平衡毒性與療效；通過連接子穩(wěn)定性優(yōu)化，或采用定點(diǎn)偶聯(lián)技術(shù)可以提高載荷的均一性和穩(wěn)定性，減少對(duì)正常組織的損傷。

　　比如CrossBridge Bio研發(fā)的靶向HER2的雙載荷ADC，其可通過以下方式降低毒性，采用基于微生物谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶介導(dǎo)的雙功能支鏈連接子雙偶聯(lián)技術(shù)， 利用 Q295 位點(diǎn)將帶有正交點(diǎn)擊化學(xué)官能團(tuán)的支鏈連接子固定在 N297A 抗HER2抗體上，從而形成高度均一的抗體-連接子復(fù)合物。這種高度均一的結(jié)構(gòu)有助于減少ADC的異質(zhì)性，從而降低非靶向細(xì)胞毒性。

　　其三則是通過機(jī)制互補(bǔ)與協(xié)同、克服腫瘤異質(zhì)性、優(yōu)化DAR與穩(wěn)定性來發(fā)揮協(xié)同增效作用。

　　針對(duì)不同生物學(xué)通路（如微管破壞+DNA損傷）或同一通路的不同節(jié)點(diǎn)（如EGFR抑制+HER3阻斷）進(jìn)行聯(lián)合打擊，顯著提升殺傷效率。

　　比如宜聯(lián)生物的雙載荷ADC，載荷為拓?fù)洚悩?gòu)酶抑制劑（YL0014/C24）、微管抑制劑（如艾日布林類或 VC-MMAE/MMAF）。前者通過抑制DNA復(fù)制導(dǎo)致細(xì)胞凋亡， 后者通過破壞微管結(jié)構(gòu)干擾細(xì)胞分裂， 兩者的協(xié)同作用可覆蓋不同細(xì)胞周期階段的腫瘤細(xì)胞，減少耐藥性。

　　另外，拓?fù)洚悩?gòu)酶抑制劑YL0014（C24）的DAR值為 8，而微管抑制劑的DAR值則在1-3之間，通過調(diào)節(jié)載荷比例可以平衡效力和毒性。

　　鑒于雙載荷ADC的多種優(yōu)勢(shì)，盡管目前尚無任何一款新藥進(jìn)入臨床，但該賽道如今卻擁有前所未有的研發(fā)熱度，以至于全球藥企短時(shí)間內(nèi)就掀起了一場(chǎng)“搶位賽”。

　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，Adcoris、BioRay、GeneQuantum、Alphamab、Hummingbird、Sutro、BrickBio已經(jīng)披露了相關(guān)管線布局。

　　在國(guó)內(nèi)，布局雙載荷ADC的玩家也在日益增多。

　　包括成都康弘、啟德醫(yī)藥、宜聯(lián)生物、多禧生物、康寧杰瑞、信達(dá)生物等在內(nèi)的藥企，紛紛進(jìn)行了相關(guān)布局。

　　雙載荷ADC賽道，肉眼可見的熱鬧了起來。

　　期待破局者出現(xiàn)

　　當(dāng)然，熱鬧背后，雙載荷ADC也存在著無法掩飾的隱憂。

　　創(chuàng)新藥研發(fā)不是簡(jiǎn)單的算術(shù)題，背后涉及到復(fù)雜而精巧的作用機(jī)制，大力出奇跡的戲碼在創(chuàng)新藥研發(fā)賽道并不總是成立。

　　尤其是在ADC領(lǐng)域，載荷的創(chuàng)新本就是一件研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)極高的事。這也是為什么，過去抗體與連接子研發(fā)相對(duì)積極，但載荷的研發(fā)卻趨于保守，大多數(shù)選擇的是機(jī)制已經(jīng)較為成熟的微管抑制劑和DNA抑制劑。

　　而雙載荷ADC的概念問世，更像是一種折中選擇，既避開了創(chuàng)新分子的成藥性驗(yàn)證困難，可以在已驗(yàn)證毒性分子與免疫分子間做事，也能有效滿足現(xiàn)階段臨床迫切的需求。

　　不過，盡管方向是明確的，雙載荷ADC的研發(fā)仍有著許多阻礙。

　　首當(dāng)其沖的就是療效與安全的平衡問題。目前的體內(nèi)生物學(xué)數(shù)據(jù)仍然很缺少，雙載荷ADC需要同時(shí)攜帶兩種不同機(jī)制的細(xì)胞毒性藥物，導(dǎo)致體內(nèi)代謝路徑復(fù)雜化，兩種載荷的釋放動(dòng)力學(xué)、協(xié)同效應(yīng)及毒性疊加風(fēng)險(xiǎn)難以預(yù)測(cè)。

　　這種復(fù)雜的藥理作用及較高的DAR可能導(dǎo)致不良反應(yīng)和協(xié)同毒性風(fēng)險(xiǎn)。

　　同時(shí)雙載荷ADC對(duì)抗體進(jìn)行的復(fù)雜修飾存在改變抗體特性的風(fēng)險(xiǎn)，可能影響其穩(wěn)定性、免疫原性、脫靶效應(yīng)等潛在問題。因此，需要對(duì)抗體、連接子及有效載荷進(jìn)行協(xié)同優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)療效與安全性的動(dòng)態(tài)平衡。

　　再比如生產(chǎn)工藝的復(fù)雜性。同一抗體上偶聯(lián)兩種不同載荷，這對(duì)于偶聯(lián)位點(diǎn)、比例控制及產(chǎn)物均一性要求極高。還有技術(shù)兼容性，部分偶聯(lián)技術(shù)（如工程化半胱氨酸、非天然氨基酸）需要對(duì)抗體進(jìn)行基因改造或引入外源性元件（如正交氨酰-tRNA合成酶），可能導(dǎo)致抗體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定或免疫原性增加。而在分步偶聯(lián)過程中， 若兩種藥物的連接化學(xué)不正交，可能導(dǎo)致副反應(yīng)或雜質(zhì)的產(chǎn)生。

　　單一位點(diǎn)偶聯(lián)策略面臨的主要技術(shù)瓶頸源于雙負(fù)載分子的空間鄰近效應(yīng)所引發(fā)的疏水性增強(qiáng)及空間位阻問題，同時(shí)多步純化工藝帶來的生產(chǎn)質(zhì)控挑戰(zhàn)也不容忽視。雙位點(diǎn)偶聯(lián)策略由于涉及多步連續(xù)修飾過程，其在生產(chǎn)工藝層面面臨更大的復(fù)雜性挑戰(zhàn)。

　　可以預(yù)想，雙載荷ADC的這場(chǎng)競(jìng)賽才剛剛拉開帷幕，未來充滿諸多不確定性。尤其是，其在早期發(fā)展階段便迎來了迅速爆發(fā)的高光階段。在這種爆發(fā)過后，經(jīng)歷一些挫折也很正常。

　　總歸來說，雙載荷ADC的方向是明確的，道路是曲折的，未來一定會(huì)是光明的。