之前分享过双特特异性抗体的内容,此次分享的是关于双功能蛋白M7824的内容,不同于双特异性抗体,M7824一端是能识别结合PD-L1的抗体,另一端则是用于trap TGF-β的受体,同时阻断相互独立又彼此互补的PD-L1通路和TGF-β通路能够促进免疫细胞对肿瘤细胞的杀伤,具体内容如下:
结构设计:全长PD-L1单抗(源于已经上市的avelumb)通过linker 融合TGF-βRII(可识别结合同源二聚化的TGF-β)同时阻断内源/外源两条免疫抑制通路
在细胞及包被相应分子的孔板上验证M7824结合的特异性(C:HEK293表达PD-L1 – 检测对PD-L1结合特异性,D:不同亚型TGF-β包被于孔板 – 检测对TGF-β结合特异性,E:M7824或PD-L1抗体包被于孔板 – 检测对TGF-β结合特异性 F:PD-L1包被于孔板加trap control或M7824后再加TGF-β – 同时检测对PD-L1/TGF-β结合特异性)
M7824能够增强T细胞活性抑制TGF-β信号
M7824药代动力学:非线性代谢,PD-L1阻断趋势与药代动力学曲线一致
M7824能够降低血清中TGF-β浓度(trap之后内化进而清除。TGF-β3清除作用较差,文章作者分析是因为TGF-β3本来含量就很低,因检测方法限制所以没能反映出M7824对其清除能力)
In vivo:M7824能够抑制肿瘤生长(做了多个肿瘤模型验证-略)
In vivo:M7824能够抑制肿瘤转移
In vivo:M7824能大幅延长荷瘤小鼠存活时间,且对存活小鼠再次接种的肿瘤无法生长,暗示M7824产生了长期的保护性免疫反应
In vivo,M7824对于CD8+ T细胞的正向作用:A促进浸润,B促进浸润细胞的激活,C促进浸润细胞的增殖,D促进浸润细胞的成熟,E促进产生effector memory亚型
In vivo,M7824对于NK细胞的正向作用:促进NK细胞的浸润,激活,生长
In vivo,M7824对于DC细胞的正向作用:促进其在肿瘤部位聚集成熟
In vivo,M7824抑制中性粒在肿瘤部位聚集,促进单核细胞聚集
In vivo,M7824促进M1型巨噬细胞在肿瘤部位聚集,但不改变两型比例,降低了TAM的exhausion
还做了流式的“量效”
IHC和流式结果一致,M7824促进了CD8+ T细胞浸润
换了另一个肿瘤模型把免疫细胞变化检测了一遍
药物刺激后进行RNA测序,分析基因表达模式:M7824作用后基因表达模式和PD-L1抗体作用后类似,暗示PD-L1阻断药效团在基因表达层面的影响占主导
基于基因表达的免疫打分:趋势与流式检测的M7824对免疫细胞亚型的影响一致
M7824促进免疫效应分子基因表达
“正着”看完M7824起效机制(激活免疫细胞),开始“反着”看,用抗体去除小鼠体内免疫细胞,观察对药效影响:M7824抑制肿瘤细胞生长是依赖于CD8+ T和NK细胞的,不依赖CD4+ T细胞
M7824上包含了全长的IgG1,所以看一下它是否依赖ADCC作用起效:糖基化M7824溶解肿瘤细胞、抑制其生长的作用和M7824相当,暗示不依赖ADCC发挥作用
α-SMA在TGF-β信号下游,M7824有效阻断了TGF-β信号
联系实际、扩大自己药物应用范围:M7824和放疗联用,提高放疗疗效
M7824和放疗联用促进了“远位效应”
联系实际、扩大自己药物应用范围:M7824和化疗联用,提高化疗疗效
目前M7824已进入I期临床试验用于治疗实体瘤,关于这篇文章笔者觉得有趣的点:1、做双功能蛋白而非双特异抗体,文章作者选的两个功能都是阻断免疫抑制通路,却又巧妙相关-PD-L1药效团将M7824带到肿瘤部位,到位后TGF-β药效团在肿瘤微环境内可发挥作用trap TGF-β,trap之后整个复合物会内化入胞实现对TGF-β的清除;2、不光做细胞、蛋白水平的检测,还做了测序检测基因表达,得到数据后与细胞、蛋白数据关联-数据更完整、有说服力;3、以“放化疗的副作用之一是促进TGF-β、PD-L1表达”作为理论基础进行过渡联系实际、扩大自己药物应用范围!产生这样思想的底层是什么呢......
Lan Y, Zhang D, Xu C, et al. Enhanced preclinical antitumor activity of M7824, a bifunctional fusion protein simultaneously targeting PD-L1 and TGF-β[J]. Science Translational Medicine, 2018, 10(424):eaan5488.
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