前言

目前在臨床開發(fā)或臨床應用中的許多ADC，都是基于一種完全內(nèi)化的IgG形式，以極高過表達的抗原為靶點，并使用隨機生物結合技術與微管蛋白聚合抑制劑偶聯(lián)。已知可裂解連接體在胞漿循環(huán)過程中不穩(wěn)定，而這種疏水性連接體具有較高的聚集傾向。然而，基于完整IgG的ADC在富含基質(zhì)的腫瘤中可能會有腫瘤滲透的問題，并且被新生Fc受體（FcRn）回收，可能導致內(nèi)皮和肝臟中的不利分布，從而導致不良反應。

此外，在內(nèi)化后，ADCs的有效性是基于細胞內(nèi)轉運到達溶酶體，在那里連接體被降解使藥物受控釋放。然而，這種策略有幾個限制因素：首先，ADCs的內(nèi)化能力與表面Ag的高表達密切相關（例如，CD30和HER2），這解釋了為什么這些使用傳統(tǒng)微管蛋白聚合抑制劑（auristatins和maytansinoids）的ADC在抗原表達低的細胞上沒有表現(xiàn)出細胞毒性活性。已經(jīng)有更強大的藥物，例如，吡咯苯并二氮卓（PBD）二聚體開發(fā)出來以克服這些局限性，但是相應的ADC的治療指數(shù)有限，尤其是在實體瘤中。其次，包括Kadcyla?在內(nèi)的ADC通過多種機制誘導腫瘤耐藥。

事實上，包括單抗的內(nèi)化、轉運或再循環(huán)有關的干擾、抗原的脫落以及ADC的溶酶體降解缺陷都會導致藥物釋放的減少，從而影響ADCs的療效。因此，需要開發(fā)與生物結合、載體形式、連接體或毒性藥物相關的新技術，以拓寬ADC的應用領域。

位點特異性的ADC

盡管ADC取得了越來越大的成功，但直到2019年，市場上每一個批準的ADC都是以異質(zhì)混合物的形式存在的，單抗上的細胞毒性藥物數(shù)量不同且分布在不同的地方，導致了生產(chǎn)過程中的分析問題。事實上，DAR是不受控制的，這種復雜的混合物會顯著影響ADC的藥代動力學和藥效。

裸抗體可能是一種競爭性抑制劑，弱DAR偶聯(lián)物的療效較差，而具有高DAR的抗體在血漿中會被迅速消除，從而損害了ADC的治療窗口。為了拓寬ADCs的治療指數(shù)，自2008年以來，區(qū)域特異性生物結合方法得到廣泛發(fā)展。這些位點特異性方法可分為三類：（i）天然或非天然氨基酸的生物偶聯(lián)，（ii）使用酶的生物偶聯(lián)或（iii）基于連接物的生物偶聯(lián)。

第一種方法是通過抗體工程引入特定的氨基酸。Junutula和他在Genentech的同事是先驅(qū)者，他們通過在靶向卵巢癌抗原MUC16的單克隆抗體的265位氨基酸與Adcetris?連接子進行定點生物偶聯(lián)，開發(fā)出一種ADC。為此，他們在單克隆抗體的氨基酸序列中引入了兩種半胱氨酸，選擇了這兩種半胱氨酸來保持IgG折疊和與抗原結合。

將得到的TDC（ADC－硫單抗）與使用傳統(tǒng)隨機生物結合方法生成的ADC進行比較。

兩種ADC在小鼠異種移植模型中均有效，但TDC在大鼠和食蟹猴體內(nèi)的耐受性高于ADC，并且在體內(nèi)表現(xiàn)出較低的全身毒性。受此策略的啟發(fā)，Seattle Genetics和Spirogen開發(fā)了一種類似的技術，稱為MAIA，通過在mAb關鍵區(qū)域的239位引入絲氨酸半胱氨酸突變，實現(xiàn)PBD二聚體的生物偶聯(lián)。

第二種可能性是使用酶介導的區(qū)域特異性生物結合技術。谷氨酰胺轉胺酶催化天然單抗的谷氨酰胺側鏈與含有伯胺的分子之間形成酰胺鍵�；�于此，Innate Pharma已經(jīng)開發(fā)了一種使用谷氨酰胺轉胺酶構建ADC的三步方法，如下圖所示。

最后，區(qū)域特異性ADC也可以從天然單抗中產(chǎn)生。

在這一策略中，由創(chuàng)新的二溴甲基酰胺（DBM）或二噻吩基馬來酰亞胺（DSPh）組成的異質(zhì)雙功能連接體可以通過區(qū)域特異性生物偶聯(lián)產(chǎn)生更均勻和更穩(wěn)定的ADC，DAR為4。

其它ADC形式

盡管其療效顯著，但大多數(shù)針對實體腫瘤的ADC并沒有超過2期臨床試驗的進展，這表明，為了進入市場，還需要優(yōu)化其他參數(shù)。ADC的有效性受到其大�。�150 kDa）的限制，與腫瘤的穿透和吸收不良有關。除了IgG的大小，現(xiàn)在人們認為IgG的Fc部分對于ADC的療效來說是不必要的，甚至是不需要的，事實上，由FcRn誘導的ADC半衰期較長增加了對健康組織的暴露，而FcγR與內(nèi)皮細胞和免疫系統(tǒng)發(fā)生交叉反應，這兩種現(xiàn)象與靶外毒性有關。

較小的結合形式已被探索以彌補這些缺點，特別是肽、單域抗體片段（sdAb或VHH）、單鏈抗體（scFv）、抗原結合片段（Fab）或使用CHε4結構域二聚化的小免疫蛋白（SIP）。作為該策略的一部分，最近，auristatin衍生物與抗HER2單鏈抗體（源自曲妥珠單抗）的位點特異性偶聯(lián)產(chǎn)生了兩種新的單鏈抗體藥物偶聯(lián)物（SDCs）。

與天然單鏈抗體相比，這兩種SDC保持了對HER2的親和力，并且能夠在體外有效地殺死SK－BR－3her2陽性細胞（EC50分別為0．68nm和0．32nm），對HER2陰性MCF－7細胞無影響。

盡管DAR為1的SDC不如相應的DAR為4的ADC強大，但這項工作代表了設計具有更高DAR的更有效的小型結合物的第一步，為進一步的體內(nèi)或甚至臨床研究開辟了道路，以評估其對實體瘤的潛力。