CD73,又稱胞外-5'-核苷酸酶(NT5E),由NT5E基因編碼產(chǎn)生,能夠催化磷酸腺苷(AMP)轉(zhuǎn)化為具有免疫抑制作用的腺苷(Ado)。研究發(fā)現(xiàn),CD73 在促進(jìn)癌癥進(jìn)展中發(fā)揮重要作用,其能通過上調(diào)腺苷信號(hào)抑制腫瘤免疫監(jiān)視,并增強(qiáng)調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞(Tregs)和髓源性抑制細(xì)胞(MDSCs)的免疫抑制效應(yīng)。因此,CD73被認(rèn)為是腫瘤免疫治療的新靶點(diǎn)。
關(guān)于CD73
CD73是由523個(gè)氨基酸組成的多功能跨膜糖蛋白,通過糖基磷脂酰肌醇(GPI)錨定在細(xì)胞膜上。CD73包含3個(gè)結(jié)構(gòu)域,其中N端結(jié)構(gòu)域(27-317AA)包含2個(gè)鋅離子結(jié)合位點(diǎn)和至少1個(gè)位于311位天冬氨酸的N-糖基化位點(diǎn),C端結(jié)構(gòu)域(337-549AA)含有底物結(jié)合位點(diǎn),并通過GPI錨定器非共價(jià)結(jié)合到質(zhì)膜上,N端和C端結(jié)構(gòu)域通過一個(gè)短螺旋(318-336AA)連接,其可控制酶的運(yùn)動(dòng)。因此,CD73存在"開放"和"封閉"兩個(gè)構(gòu)象,而催化反應(yīng)需要CD73從開放構(gòu)象轉(zhuǎn)換為封閉構(gòu)象,后者可暴露活性結(jié)合位點(diǎn),允許底物結(jié)合。
CD73廣泛表達(dá)于人體多種組織細(xì)胞表面,主要參與以下生理作用:(1)影響嘌呤核苷酸的補(bǔ)救合成過程。CD73介導(dǎo)產(chǎn)生的腺苷,通過CD39和CD73來控制嘌呤核苷酸的生成,進(jìn)而調(diào)控核苷酸的信號(hào)傳遞。(2)催化5'-AMP,生成的腺苷與 A1、A2A、A2B、A3腺苷受體結(jié)合,通過生物信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)作用,產(chǎn)生不同的生理作用。(3)參與T細(xì)胞活化。CD73水解產(chǎn)生的腺苷可活化免疫細(xì)胞,對(duì)免疫細(xì)胞增殖產(chǎn)生影響,且可調(diào)節(jié)CD4+ CD25+Treg細(xì)胞,降低T細(xì)胞的免疫作用。
研究發(fā)現(xiàn),腫瘤細(xì)胞可以表達(dá)CD73并釋放腺苷,且其表達(dá)和活性與腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。腫瘤細(xì)胞中由CD73產(chǎn)生的胞外腺苷足以介導(dǎo)免疫逃逸,促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移。而且,CD73還影響腫瘤發(fā)生的多個(gè)方面,如增殖、粘附、血管生成和轉(zhuǎn)移。CD73通過調(diào)節(jié)細(xì)胞周期、凋亡和EGFR、β-catenin / cyclin D1、VEGF和AKT / ERK等信號(hào)通路來促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖。在不依賴于其酶促功能的情況下,CD73還可以促進(jìn)細(xì)胞間粘附、遷移及癌細(xì)胞侵襲。
此外,在腫瘤微環(huán)境(TME)內(nèi),代謝壓力隨著腫瘤的進(jìn)展而積累,這導(dǎo)致CD73在包括乳腺癌、轉(zhuǎn)移性黑素瘤和卵巢癌在內(nèi)的癌癥中表達(dá)和活性失調(diào)。而腫瘤內(nèi)CD73的過表達(dá)不僅會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)移和蒽環(huán)類藥物耐藥,還會(huì)由于腺苷生成失調(diào)而導(dǎo)致免疫逃逸。因此,CD73抑制劑還被開發(fā)聯(lián)合抗PD-1 /L1療法用于腫瘤的免疫治療。
CD73靶向藥進(jìn)展
據(jù)Insight數(shù)據(jù)庫,目前全球藥企已研發(fā)出多款CD73靶向藥,詳見下表。整體來看,超20款CD73靶向藥進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段,主要被開發(fā)用于治療胰腺癌、非小細(xì)胞肺癌等實(shí)體瘤。而且,在研CD73靶向藥藥物類型比較多樣,涉及化藥、單抗、雙抗、抗體偶聯(lián)藥物等。
具體品種來看,Quemliclustat、Oleclumab、Mupadolimab進(jìn)展較快,已進(jìn)入3期臨床。其中Quemliclustat是Arcus Biosciences開發(fā)的一款靶向CD73的小分子抑制劑,具有出色的藥代動(dòng)力學(xué)特性、極低的清除率和長(zhǎng)半衰期。TAIHO擁有Quemliclustat在日本和亞洲某些地區(qū)的開發(fā)和商業(yè)化權(quán)益,吉利德?lián)碛蠶uemliclustat全球(已授權(quán)地區(qū)外)的開發(fā)和商業(yè)化權(quán)益。已公布的Ib期ARC-8研究結(jié)果顯示:初治轉(zhuǎn)移性胰腺導(dǎo)管腺癌(PDAC)患者接受Quemliclustat聯(lián)合化療治療后,客觀緩解率(ORR)達(dá)到41%,中位無進(jìn)展生存期(PFS)為8.8個(gè)月,中位OS達(dá)到19.4個(gè)月,OS達(dá)到1年的患者比例為72.3%。2024年9月,Quemliclustat聯(lián)合化療(白蛋白紫杉醇+吉西他濱)對(duì)比安慰劑聯(lián)合化療一線治療PDAC的III期臨床PRISM-1啟動(dòng),這意味Quemliclustat成為首 個(gè)進(jìn)入III期階段的小分子CD73抑制劑。
Oleclumab是全球進(jìn)展最快的一款CD73靶向單抗,其用于同步放化療后的不可切除NSCLC的III期臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行中。在未經(jīng)治療、可切除的IA3-IIIA期NSCLC患者中開展的開放標(biāo)簽、隨機(jī)、多中心II臨床研究NeoCOAST數(shù)據(jù)顯示:在意向治療人群中,雙重腫瘤免疫治療(IO)組中的MPR率均高于單藥組(度伐利尤單抗+oleclumab組為19.0%,度伐利尤單抗+monalizumab組為30.0%,度伐利尤單抗+danvatirsen組為31.3%,單藥組為11.1%)。而且,雙重IO組的pCR亦均高于單藥組(度伐利尤單抗+oleclumab組為9.5%,度伐利尤單抗+monalizumab組為10.0%,度伐利尤單抗+danvatirsen組為12.5%,單藥組為3.7%)。安全性方面,單藥組與雙重IO治療組之間的治療相關(guān)不良事件(TRAEs)和≥3級(jí)的TRAEs的發(fā)生率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,這表明在度伐利尤單抗基礎(chǔ)上加用新型IO藥物作為新輔助治療并未帶來額外的安全風(fēng)險(xiǎn)。
Mupadolimab是一種針對(duì)CD73的人源化單抗,具有激活B細(xì)胞以產(chǎn)生對(duì)腫瘤抗原和病毒的免疫反應(yīng)的獨(dú)特機(jī)制。臨床前研究顯示:Mupadolimab具有調(diào)節(jié)淋巴細(xì)胞免疫活性的功能。與其他正在開發(fā)中的抗CD73抗體和小分子藥物相比,Mupadolimab可刺激B細(xì)胞并阻斷免疫抑制性腺苷的產(chǎn)生。Mupadolimab曾于2021年開展治療新冠的III期臨床試驗(yàn),但相關(guān)臨床試驗(yàn)當(dāng)年已終止,而其聯(lián)合Pembrolizumab治療晚期實(shí)體瘤的I/Ib期臨床試驗(yàn)已在中國(guó)以外區(qū)域完成。
尤萊利單抗處于II/III期臨床。該藥一款具有差異化優(yōu)勢(shì)的創(chuàng)新CD73抗體。公開資料顯示:尤萊利單抗以非底物競(jìng)爭(zhēng)的方式有效地與CD73結(jié)合,通過抑制腺苷生成,有效解除腫瘤微環(huán)境的免疫抑制,從而提高全身及腫瘤局部免疫反應(yīng)。臨床前研究顯示,尤萊利單抗通過結(jié)合獨(dú)特的C端表位,以單分子單價(jià)結(jié)合CD73內(nèi)二聚體的作用方式有效抑制CD73活性,其與免疫檢查點(diǎn)類藥物如PD-1抗體或PD-L1抗體聯(lián)用有望提升腫瘤治療協(xié)同療效。2023 ASCO上公布的Ib/II期臨床研究數(shù)據(jù)顯示:尤萊利單抗聯(lián)合特瑞普利單抗治療CD73高表達(dá)的NSCLC患者具有良好的安全性和令人鼓舞的療效。目前,該藥正在國(guó)內(nèi)開展聯(lián)合特瑞普利單抗治療晚期NSCLC的關(guān)鍵性研究。值得一提的是,2024年9月,天境生物與賽諾菲就尤萊利單抗在大中華區(qū)的開發(fā)、生產(chǎn)和商業(yè)化達(dá)成戰(zhàn)略合作,據(jù)悉交易總金額約合17億人民幣。
HB0052、Sym024、HB0045、佐斯利單抗等處于I/II期臨床。其中HB0052是一款以拓?fù)洚悩?gòu)酶抑制劑為載荷的ADC,可同時(shí)發(fā)揮抗體介導(dǎo)的免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)功能以及毒性小分子對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷功能,具有協(xié)同抗腫瘤作用。臨床前動(dòng)物模型研究表明:HB0052的抗腫瘤效果優(yōu)異;非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物中開展的臨床前藥代動(dòng)力學(xué)結(jié)果顯示:HB0052呈線性藥代特征,血漿穩(wěn)定性良好,非特異性脫落水平低,具有較長(zhǎng)的半衰期和令人滿意的藥代動(dòng)力學(xué)特性;毒理研究顯示:HB0052安全性和耐受性良好。2024年5月,HB0052在國(guó)內(nèi)獲批I期臨床。
HB0045是華奧泰布局的另一款CD73產(chǎn)品,是由靶向人CD73不同表位的單抗HB0038 和 HB0039 以摩爾數(shù)比 1:1 方式組成的復(fù)方制劑,能夠高度特異性結(jié)合在 CD73由N端和 C 端組成的催化結(jié)構(gòu)域,形成空間位阻以非底物競(jìng)爭(zhēng)形式抑制AMP的水解,進(jìn)而阻斷腺苷途徑。臨床前研究中,相比于同類CD73抗體,HB0045是唯一能夠同時(shí)靶向CD73催化區(qū)域和N端,100%最大 程度抑制 CD73活性,在臨床前動(dòng)物模型中顯示具有更好的抗腫瘤療效。
JAB-BX102是加科思自主研發(fā)的CD73靶向人源化IgG2單抗,臨床前研究數(shù)據(jù)顯示其在多種CD73表達(dá)高的腫瘤模型中,不僅能顯著抑制腫瘤生長(zhǎng),還能與現(xiàn)有的腫瘤治療方法如PD-1/PD-L1抗體療法等產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。
SYS6011、AK131、ABSK051等處于I期臨床。其中SYS6011是石藥集團(tuán)開發(fā)的一款CD73抑制劑,在臨床前研究中對(duì)多種癌癥均展現(xiàn)出了較好的抗腫瘤作用。2024年6月,SYS6011在國(guó)內(nèi)啟動(dòng)I期臨床試驗(yàn),適應(yīng)癥為既往經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)治療失?。ㄟM(jìn)展或不耐受)的選擇性晚期實(shí)體瘤。
PT199是凡恩世自主研發(fā)的新一代CD73單抗,旨在對(duì)抗CD73催化生成的腺苷介導(dǎo)的免疫抑制性腫瘤微環(huán)境。PT199具有差異化的作用機(jī)制,能完全抑制可溶性的和與膜結(jié)合的CD73。在較高濃度下,PT199不會(huì)喪失抑制作用或出現(xiàn)"鉤子效應(yīng)"(鉤子效應(yīng)是指藥物會(huì)在某個(gè)濃度下達(dá)到最大效果,后續(xù)藥量繼續(xù)增高藥效反而會(huì)下跌)在美國(guó)開展的I期臨床試驗(yàn)初步數(shù)據(jù)顯示:PT199具有良好的安全性、耐受性及PK/PD特征。
ORIC-533是一種抑制CD73的口服候選藥物,其分子的核心是腺苷衍生物,研究人員通過增強(qiáng)氫鍵形成并且同時(shí)平衡整體電荷和極性,以保持較高的生物利用度。初步的臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示:ORIC-533具有良好的藥代動(dòng)力學(xué)特征,對(duì)可溶性CD73酶活性具有強(qiáng)效的抑制作用,顯示出良好的靶向作用。該藥物總體耐受性良好,主要觀察到的治療相關(guān)不良事件為1級(jí)和2級(jí),沒有發(fā)現(xiàn)任何特定的復(fù)發(fā)性毒性、劑量限制性毒性、劑量減少的情況或與治療相關(guān)的嚴(yán)重不良事件。目前,ORIC-533正在針對(duì)多發(fā)性骨髓瘤患者開展Ib期臨床試驗(yàn)。
ATG-037是一款強(qiáng)效、口服型CD73小分子抑制劑。2024 ESMO上公布的ATG-037單藥及聯(lián)合帕博利珠單抗治療晚期實(shí)體瘤的I/Ib期臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示:在42例接受單藥治療且療效可評(píng)估的患者中,23例患者達(dá)到疾病穩(wěn)定(SD)。在26例接受聯(lián)合治療且療效可評(píng)估的患者中,4例患者獲得了經(jīng)過確認(rèn)的部分緩解(PR)。在19例NSCLC和黑色素瘤患者中, ORR為21.1%(4/19),疾病控制率(DCR)為89.5%(17/19)。安全性方面,試驗(yàn)期間,43例(100%)患者在治療中出現(xiàn)不良事件(TEAE)(62.3%與治療相關(guān)),16例患者在治療中出現(xiàn)嚴(yán)重不良事件(TE-SAE),其中2例與治療相關(guān),18例患者出現(xiàn)3級(jí)及以上的TEAE,其中4例與治療相關(guān)。相關(guān)數(shù)據(jù)表明:ATG-037聯(lián)合帕博利珠單抗安全性良好,療效信號(hào)令人鼓舞,具有潛力成為免疫檢查點(diǎn)抑制劑耐藥NSCLC和黑色素瘤患者新的治療選擇。
總結(jié)
作為腫瘤免疫治療新靶點(diǎn),CD73領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)相當(dāng)激烈,處于活躍狀態(tài)的在研項(xiàng)目超50款,其中超20款進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段。而且,在研CD73靶向藥藥物類型多樣,涉及小分子化藥、單抗、雙抗、ADC等。研發(fā)進(jìn)度上,多款CD73靶向藥進(jìn)入臨床后期,其中Quemliclustat、Oleclumab進(jìn)展相對(duì)較快,已進(jìn)入3期臨床。此外,CD73靶向藥的市場(chǎng)潛力已被多家藥企看中,并引發(fā)了多項(xiàng)交易。值得傲嬌的是,我國(guó)藥企在CD73靶向藥領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力也獲得了MNC的認(rèn)可,天境生物的CD73靶向單抗--尤萊利單抗獲賽諾菲青眼,2024年9月雙方達(dá)成戰(zhàn)略合作,潛在交易總金額約合17億人民幣。
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