單載荷ADC的局限

　　雙載荷ADC 的興起，還要從傳統單載荷ADC的不足說(shuō)起。

　　ADC有著(zhù)“魔法子彈”之稱(chēng)，是因為其由抗體+細胞毒素載荷+連接子三部分構成，其利用抗體將小分子毒素遞送??標腫瘤細胞內，兼具傳統化療的強?殺傷效應及抗體藥物的腫瘤靶向性。

　　當然，隨著(zhù)臨床應用的展開(kāi)，ADC在腫瘤治療中仍面臨耐藥性、毒性和療效不足三大挑戰。這背后的成因復雜，涉及藥物設計、靶點(diǎn)特性及腫瘤微環(huán)境等多方面因素。

　　而對于載荷本身，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突變及外排泵上調。

　　當腫瘤細胞通過(guò)靶標基因突變或表達水平變化，會(huì )降低有效載荷的殺傷效果。比如，拓撲異構酶 I（TOP1）突變可導致對TOP1抑制劑類(lèi)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）的結合。

　　吉利德的Trop-2 ADC 戈沙妥珠單抗，載荷為T(mén)OP1抑制劑SN-38，臨床中發(fā)現，耐藥患者的腫瘤細胞出現TOP1突變或表達下調，導致藥物失效；第一三共的DS-8201，載荷為T(mén)OP1抑制劑DXd，盡管其通過(guò)可裂解連接子設計增強旁觀(guān)者效應，但仍有研究顯示， SLX4基因突變（與DNA 修復相關(guān)）可能導致對 DXd的耐藥。

　　而載荷外排泵上調則是指，ATP結合盒（ABC）轉運蛋白（如 MDR1、BCRP、MRP1等）的過(guò)度表達，會(huì )主動(dòng)將細胞內的有效載荷排出，降低胞內載荷藥物濃度，從而引發(fā)耐藥。這種機制常見(jiàn)于使用微管抑制劑（如 DM1 、MMAE）或蒽環(huán)類(lèi)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，耐藥細胞系中MDR1和MRP1的表達顯著(zhù)上調，導致 DM1外排增加，而聯(lián)用轉運蛋白抑制劑可恢復敏感性。

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

　　雖然ADC有效載荷經(jīng)歷了數次迭代升級，但主流微管抑制劑、DNA損傷劑等細胞毒性藥物，其作用機制相對單一，依賴(lài)細胞分裂或DNA復制，對靜息期腫瘤細胞或耐藥機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胞，就能夠逃逸ADC治療。

　　而毒性限制劑量提升則是指，傳統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(wú)法達到有效抗腫瘤濃度。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(kāi)，而雙載荷ADC或將成為潛在的解決方案。

　　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ADC依賴(lài)單一載荷的局限性，延緩甚至抑制腫瘤異質(zhì)性與耐藥問(wèn)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)第一次對于雙載荷ADC有了基本概念。

　　然而，近些年來(lái)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)與內卷的浪潮，雙載荷ADC加速走向前臺。

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

　　其一是通過(guò)機制互補和克服異質(zhì)性可克服腫瘤耐藥性。

　　雙載荷ADC通過(guò)同時(shí)攜帶兩種不同作用機制的細胞毒性載荷（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。即使腫瘤對一種有效載荷產(chǎn)生耐藥性（如通過(guò)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(guò)多靶點(diǎn)以覆蓋不同亞型的腫瘤細胞，減少因單一靶點(diǎn)缺失或突變導致的耐藥性。

　　比如啟德醫藥研發(fā)的HER3 雙載荷ADC，就有望克服EGFR TKI耐藥問(wèn)題。其在同一HER3抗體上偶聯(lián)兩種不同作用機制的載荷EGFR酪氨酸激酶抑制劑TKI和新型拓撲異構酶I抑制劑Topolx ，這使得能夠在不同層面抑制腫瘤細胞的生長(cháng)，并通過(guò)同時(shí)靶向HER3和 EGFR，可以覆蓋不同亞型的腫瘤細胞，減少因單一靶點(diǎn)缺失或突變導致的耐藥性。

　　其二是通過(guò)精準遞送與劑量?jì)?yōu)化、減少非靶向毒性來(lái)降低毒性。

　　雙載荷ADC通過(guò)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(guò)連接子穩定性?xún)?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定性，減少對正常組織的損傷。

　　比如CrossBridge Bio研發(fā)的靶向HER2的雙載荷ADC，其可通過(guò)以下方式降低毒性，采用基于微生物谷氨酰胺轉氨酶介導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-連接子復合物。這種高度均一的結構有助于減少ADC的異質(zhì)性，從而降低非靶向細胞毒性。

　　其三則是通過(guò)機制互補與協(xié)同、克服腫瘤異質(zhì)性、優(yōu)化DAR與穩定性來(lái)發(fā)揮協(xié)同增效作用。

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

　　比如宜聯(lián)生物的雙載荷ADC，載荷為拓撲異構酶抑制劑（YL0014/C24）、微管抑制劑（如艾日布林類(lèi)或 VC-MMAE/MMAF）。前者通過(guò)抑制DNA復制導致細胞凋亡， 后者通過(guò)破壞微管結構干擾細胞分裂， 兩者的協(xié)同作用可覆蓋不同細胞周期階段的腫瘤細胞，減少耐藥性。

　　另外，拓撲異構酶抑制劑YL0014（C24）的DAR值為 8，而微管抑制劑的DAR值則在1-3之間，通過(guò)調節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，盡管目前尚無(wú)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)間內就掀起了一場(chǎng)“搶位賽”。

　　據統計，Adcoris、BioRay、GeneQuantum、Alphamab、Hummingbird、Sutro、BrickBio已經(jīng)披露了相關(guān)管線(xiàn)布局。

　　在國內，布局雙載荷ADC的玩家也在日益增多。

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

　　雙載荷ADC賽道，肉眼可見(jiàn)的熱鬧了起來(lái)。

　　期待破局者出現

　　當然，熱鬧背后，雙載荷ADC也存在著(zhù)無(wú)法掩飾的隱憂(yōu)。

　　創(chuàng )新藥研發(fā)不是簡(jiǎn)單的算術(shù)題，背后涉及到復雜而精巧的作用機制，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A(yíng)DC領(lǐng)域，載荷的創(chuàng )新本就是一件研發(fā)風(fēng)險極高的事。這也是為什么，過(guò)去抗體與連接子研發(fā)相對積極，但載荷的研發(fā)卻趨于保守，大多數選擇的是機制已經(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(wèn)世，更像是一種折中選擇，既避開(kāi)了創(chuàng )新分子的成藥性驗證困難，可以在已驗證毒性分子與免疫分子間做事，也能有效滿(mǎn)足現階段臨床迫切的需求。

　　不過(guò)，盡管方向是明確的，雙載荷ADC的研發(fā)仍有著(zhù)許多阻礙。

　　首當其沖的就是療效與安全的平衡問(wèn)題。目前的體內生物學(xué)數據仍然很缺少，雙載荷ADC需要同時(shí)攜帶兩種不同機制的細胞毒性藥物，導致體內代謝路徑復雜化，兩種載荷的釋放動(dòng)力學(xué)、協(xié)同效應及毒性疊加風(fēng)險難以預測。

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

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

　　再比如生產(chǎn)工藝的復雜性。同一抗體上偶聯(lián)兩種不同載荷，這對于偶聯(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），可能導致抗體結構不穩定或免疫原性增加。而在分步偶聯(lián)過(guò)程中， 若兩種藥物的連接化學(xué)不正交，可能導致副反應或雜質(zhì)的產(chǎn)生。

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

　　可以預想，雙載荷ADC的這場(chǎng)競賽才剛剛拉開(kāi)帷幕，未來(lái)充滿(mǎn)諸多不確定性。尤其是，其在早期發(fā)展階段便迎來(lái)了迅速爆發(fā)的高光階段。在這種爆發(fā)過(guò)后，經(jīng)歷一些挫折也很正常。

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