吉妥單抗復(fù)興史

吳儀，劉睿,＊，呂弋

1四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院，成都 610064

2四川大學(xué)分析測(cè)試中心，成都 610064

瑞典病理學(xué)家Folke Henschen曾說(shuō)，“人類的歷史即其疾病的歷史”。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)、化學(xué)與生物學(xué)的發(fā)展，我們探究出更多病理，研發(fā)出更多藥物，制定出更多方案，在戰(zhàn)勝疾病上取得了空前輝煌的成就；但我們也不得不承認(rèn)，如何對(duì)抗癌癥依然是架在人類面前的一座大山。從20世紀(jì)初期的放射療法，中后期的化學(xué)療法，到21世紀(jì)的靶向治療，每個(gè)時(shí)代的科學(xué)家都試圖用最新的理論和工具治療癌癥，而使用抗體偶聯(lián)藥物(Antibody-drug conjugate, ADC)的靶向治療則是近5年最引人注目的新興浪潮。

各位觀眾可能會(huì)問(wèn)：ADC是什么？它的概念從何而來(lái)？它有怎樣的優(yōu)勢(shì)、又面臨怎樣的挑戰(zhàn)？該領(lǐng)域有什么可能的發(fā)展方向？本次訪談邀請(qǐng)到了首個(gè)被美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)上市的ADC——吉妥單抗(Gemtuzumab ozogamicin，商品名Mylotarg)先生，將聚焦他的傳奇奮斗歷程，為各位揭開(kāi)ADC家族神秘的面紗。

1 ADC家族

(在下文中，用A代指主持人，B代指吉妥單抗。)

A：吉妥單抗先生，您好。

B：您好。

A：很高興您能來(lái)到本次訪談。ADC藥物近幾年在癌癥化療領(lǐng)域嶄露頭角，但是公眾對(duì)它的組成和作用都不甚了解。而您是ADC家族里資歷最老的前輩，歷經(jīng)行業(yè)的低谷和新高潮，所以我們邀請(qǐng)您作一個(gè)具體的介紹。

B：非常榮幸。

A：讓我們從觀眾和我個(gè)人都最感興趣的問(wèn)題開(kāi)始吧。請(qǐng)先生簡(jiǎn)單地介紹一下ADC家族。

B：我的家族全名叫抗體偶聯(lián)藥物，是一種新型藥物。就像字面含義一樣，ADC由抗體、小分子藥物和偶聯(lián)兩者的連接子3部分組成(圖1a)。不同部分各司其職：抗體利用抗原-抗體的特異性結(jié)合原理識(shí)別帶有抗原決定簇的患病細(xì)胞，把ADC引到細(xì)胞附近；連接子是針對(duì)患病組織環(huán)境專門設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，在體液中穩(wěn)定存在，但在患病細(xì)胞周圍或內(nèi)部可自動(dòng)釋放小分子藥物；小分子藥物對(duì)患病細(xì)胞的結(jié)構(gòu)或基因組有一定破環(huán)性，可導(dǎo)致細(xì)胞死亡[1](圖1b)。

圖1 ADC分子的結(jié)構(gòu)和作用方式

A：這種結(jié)構(gòu)與普通癌癥用藥相比有什么特殊之處呢？

B：普通藥物只有小分子藥物一個(gè)組分，將隨人體的循環(huán)系統(tǒng)對(duì)所有細(xì)胞無(wú)差別地發(fā)揮藥理作用，可能影響正常細(xì)胞的生理結(jié)構(gòu)和功能，產(chǎn)生極大的毒副作用。ADC在藥物上偶聯(lián)了具有識(shí)別作用的抗體，使得藥物可以精確作用于患病細(xì)胞，而不易損傷正常細(xì)胞。

A：所以ADC作為一種化療藥物，最大的特色是提升了安全性。

B：可以這樣理解，但ADC的優(yōu)勢(shì)不止于此。精確用藥使得ADC可以使用更大劑量或更高毒性的藥物，提升抗癌效果，對(duì)兒童和60歲以上老年人等常規(guī)藥物耐受性較差的人群非常友好[2]。

2 百年前的“魔術(shù)子彈”

A：這樣看來(lái)，抗體在ADC中起到了相當(dāng)重要的作用。我們常說(shuō)“靶向治療”藥物，其實(shí)“靶”只存在于病原體上，是抗體有選擇性、方向性地運(yùn)動(dòng)并作用于特定“靶標(biāo)”部位，帶來(lái)后續(xù)的治理效果。不得不說(shuō)，免疫學(xué)的推進(jìn)對(duì)藥物的設(shè)計(jì)方案更新有極大意義呢。

B：你說(shuō)的很對(duì)。不過(guò)實(shí)際上，靶向治療的概念在百年之前就已經(jīng)被提出了。化學(xué)療法之父，德國(guó)科學(xué)家Paul Ehrlich由細(xì)胞的特異性染色現(xiàn)象構(gòu)思出了靶向治療的初始概念。

A：這位Ehrlich先生似乎還是1908年的諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)得主？

B：是的。他是一名少見(jiàn)的跨領(lǐng)域奇才，在有機(jī)化學(xué)、藥物化學(xué)、免疫學(xué)和血液學(xué)中都有重要研究成果。現(xiàn)在看來(lái)，他還擁有足以跨越時(shí)代的超前直覺(jué)：他希望找到一種藥物，能只攻擊病原體，直接作用于預(yù)期的細(xì)胞亞結(jié)構(gòu)，而對(duì)人體細(xì)胞沒(méi)有毒副作用[3]。Ehrlich將這種藥物稱為“魔術(shù)子彈”。

A：與其說(shuō)“魔術(shù)子彈”，他構(gòu)想的藥物更像一枚導(dǎo)彈，可以精確制導(dǎo)，指哪兒打哪兒。

B：一開(kāi)始科學(xué)家確實(shí)是這樣構(gòu)想的。19世紀(jì)末被發(fā)現(xiàn)的放射化學(xué)技術(shù)就曾用于腫瘤的精確治療，其進(jìn)攻靶點(diǎn)完全由人工控制，也就是“指哪兒打哪兒”。但是這種治療形式只能打擊已被發(fā)現(xiàn)的原發(fā)腫瘤，很難清除微小的腫瘤細(xì)胞殘留。在成像技術(shù)尚不發(fā)達(dá)的20世紀(jì)前期，能用于放療的癌癥往往已處于中晚期。所以“靶向”的概念更接近利用人體循環(huán)系統(tǒng)與免疫系統(tǒng)主動(dòng)進(jìn)攻病原體。

3 靶向治療的黎明

A：也就是說(shuō)，從探討“靶向”的概念開(kāi)始，人們就有了把抗體用于治療的構(gòu)想了。

B：是的。人們認(rèn)識(shí)到，機(jī)體將針對(duì)不同的抗原表位產(chǎn)生一一對(duì)應(yīng)的抗體，只要找到只存在于病原細(xì)胞的靶點(diǎn)，就能通過(guò)與之匹配的抗體進(jìn)攻異常細(xì)胞。不過(guò)，科學(xué)家首先想到的是我們ADC的旁系——單克隆抗體，簡(jiǎn)稱為單抗。

A：說(shuō)到這里，我始終抱有一個(gè)疑問(wèn)：“單克隆”是什么意思呢？單抗和我們身體中的抗體相比有什么區(qū)別呢？

B：這是個(gè)好問(wèn)題。單抗只受一種抗原決定簇刺激生成、擴(kuò)增，只能識(shí)別某一特定的抗原表位，具有更高的專一性。而從人體提取的抗體往往是多克隆抗體(多抗)，是受到多種決定簇刺激形成的混合物。科學(xué)家篩選出抗原上具有生物活性的靶點(diǎn)，制備、輸入與之對(duì)應(yīng)的單抗，它會(huì)阻斷細(xì)胞信號(hào)通路或誘發(fā)細(xì)胞產(chǎn)生錯(cuò)誤的信號(hào)分子，使受體細(xì)胞失活[4]。

A：您剛剛提到治療時(shí)只輸入單抗一種藥物，這是否說(shuō)明選擇的位點(diǎn)必須同時(shí)滿足能刺激生成抗體和能構(gòu)成細(xì)胞的信號(hào)通路兩個(gè)條件呢？

B：您指出的正是單抗所面臨的最大問(wèn)題。單抗藥物只能結(jié)合單一靶點(diǎn)，發(fā)揮單一的生物活性，抗原可以調(diào)整多通路信號(hào)系統(tǒng)規(guī)避它的影響。此外，單抗藥物需要抗原靶點(diǎn)同時(shí)兼?zhèn)渖锘钚院吞禺愋裕矊?dǎo)致一些癌癥不能使用該療法[5]。

A：所以科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種新結(jié)構(gòu)，抗體僅需要保留靶向運(yùn)輸?shù)奶禺愋裕屍渌幬锝Y(jié)構(gòu)承擔(dān)滅活細(xì)胞的生物活性。

B：沒(méi)錯(cuò)，所以我們的ADC家族逐漸受到了他們的關(guān)注。

4 超前的先鋒

A：這時(shí)吉妥單抗先生就從家族里脫穎而出了呢。平心而論，您認(rèn)為自己為什么能第一個(gè)被FDA批準(zhǔn)上市呢？是因?yàn)檫m應(yīng)癥的緊迫性，還是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單？

B：兩者都有吧。先說(shuō)適應(yīng)癥，我面向的人群主要是急性髓細(xì)胞白血病(AML)患者。這是一種相當(dāng)危險(xiǎn)的癌癥，發(fā)生頻率高，5年生存率低，還容易引發(fā)骨髓增生異常綜合征(MDS)等副作用。這種副作用被稱為繼發(fā)性AML，讓這種癌癥更加兇險(xiǎn)：一方面，AML的快速且嚴(yán)重的病程需要用比正常化療更高的劑量來(lái)控制，而病人不得不承擔(dān)顯著的藥物副作用[6]；另一方面，AML的高復(fù)發(fā)率意味著病變細(xì)胞對(duì)標(biāo)準(zhǔn)治療水平有一定耐藥性——事實(shí)上，在我出面前根本沒(méi)有AML成功治愈的案例。

A：面對(duì)這種兇險(xiǎn)的疾病，您怎樣選擇抗體進(jìn)攻靶點(diǎn)呢？

B：我選擇的CD33是一個(gè)備受關(guān)注的靶點(diǎn)。它存在于成熟的正常造血細(xì)胞和AML細(xì)胞上，但不存在于正常造血干細(xì)胞上。研究表明，CD33在90%的患者的AML細(xì)胞上表達(dá)[7]，滿足ADC靶點(diǎn)的基本條件。

A：吉妥單抗先生有提到ADC是由抗體、小分子藥物和連接子組成的，方便向我們介紹一下您的這三部分是怎樣選擇的嗎？

B：當(dāng)然可以，我可以站起來(lái)，讓各位更容易看清我的結(jié)構(gòu)(圖2)。這三部分分別是人源CD33抗體(Gemtuzumab)、抗腫瘤藥物卡奇霉素(Calicheamicin)和連接子。接著剛才關(guān)于抗體的話題，我選用了親和力高、半衰期較長(zhǎng)、幾乎沒(méi)有殺傷細(xì)胞毒作用(ADCC)活性的IgG4[8]。它的內(nèi)源性氨基酸如賴氨酸、組氨酸、酪氨酸和參與鏈間二硫化物合成的半胱氨酸都是不錯(cuò)的連接位點(diǎn)[9]。我用的是賴氨酸末端的氨基結(jié)構(gòu)，它與連接子形成酰胺偶聯(lián)物，可以讓釋放藥物后的抗體更容易被溶酶體蛋白水解為兩性離子衍生物，降低免疫原性。

圖2 吉妥單抗的結(jié)構(gòu)

A：連接子一般是怎樣的結(jié)構(gòu)呢？您和家族里的各位使用的連接子相似嗎？

B：大家的連接子都有細(xì)微差別。因?yàn)樗枰谌梭w內(nèi)環(huán)境中保持穩(wěn)定，在特定組織或細(xì)胞處才釋放藥物，所以連接子一般都是由科學(xué)家“獨(dú)家定制”的。以我自己為例，在進(jìn)入人體后，我將與AML細(xì)胞上的CD33抗原特異性結(jié)合，誘發(fā)內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞溶酶體；隨后連接子水解，釋放出卡奇霉素進(jìn)攻DNA雙鏈，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞死亡[10]。所以我的連接子引入了腙鍵作為水解位點(diǎn)，在37 °C下、pH 7.4時(shí)24 h水解率為6%；而在溶酶體pH 4.5的環(huán)境中，對(duì)應(yīng)的水解率為97%[9]，相差就很大了。

因?yàn)橹救┖屯傻碾赀^(guò)于不穩(wěn)定，所以我用穩(wěn)定性和活性更好的芳香醛類代替了脂肪醛；而另一邊，苯乙酮類化合物在溶酶體等酸性條件下能更快地釋放出咖啡霉素衍生物，所以采用了“芳香醛+苯乙酮”的強(qiáng)共軛結(jié)構(gòu)，能增進(jìn)卡利霉素和抗體之間的親脂性相互作用，進(jìn)一步降低了中性環(huán)境的水解程度(從6%到2%)[9]，使臨床使用更具安全性。

A：剛剛吉妥單抗先生提到，您需要進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部釋放一種名為卡奇霉素的藥物。能否簡(jiǎn)單地為我們解釋一下它是怎樣殺滅患病細(xì)胞的呢？

B：卡奇霉素是一種天然抗腫瘤藥物，含有一個(gè)烯二炔頭部和一個(gè)由4個(gè)糖單元與異常取代的芳香環(huán)組成的碳水化合物尾部。尾部在溶液中形成特定的螺旋構(gòu)象，能整齊地嵌入DNA螺旋的小溝中。頭部負(fù)責(zé)發(fā)揮藥理作用：烯二炔單元含有一個(gè)橋頭堡烯烴的雙環(huán)結(jié)構(gòu)，它限制了烯二炔的柔韌性，使卡奇霉素在正常環(huán)境中保持穩(wěn)定。然而，如果引入還原劑，卡奇霉素最前端的甲基三硫醚將被還原，引發(fā)分子內(nèi)Michael反應(yīng)，去除約束烯二炔的橋頭烯烴，激發(fā)伯格曼環(huán)化反應(yīng)。當(dāng)鏈部更柔軟的自由基結(jié)構(gòu)遇見(jiàn)一條脫氧核酸鏈的小溝時(shí)，它會(huì)迅速?gòu)脑撁撗鹾怂岬南喾存溨刑崛湓樱瑢?dǎo)致兩條DNA鏈同時(shí)造成損傷(圖3)。我身上的是卡奇霉素的母體，它還具有獨(dú)特的甲基三硫鍵，讓還原結(jié)構(gòu)最靠近雙環(huán)核心，可以增快反應(yīng)速度與選擇性[9]。

圖3 卡奇霉素的作用原理

A：真是相當(dāng)復(fù)雜又精妙的作用途徑啊！請(qǐng)問(wèn)除了您以外，還有別的家族成員使用這種藥物作為藥效部分嗎？

B：我的小弟奧英妥珠(Inotuzumab ozogamicin，商品名Besponsa)也使用這種藥物，他和我一樣負(fù)責(zé)對(duì)抗AML，只是分屬的靶點(diǎn)不同。卡奇霉素的烯二炔結(jié)構(gòu)給藥學(xué)家?guī)?lái)了許多靈感，我相信它的作用機(jī)制能活用到更多抗癌藥物的設(shè)計(jì)中。

5 隨訪滑鐵盧

A：剛剛吉妥單抗先生為我們介紹了他精密的結(jié)構(gòu)，想必給各位觀眾留下了深刻的印象。不過(guò)我聽(tīng)說(shuō)，在您正式上市后，曾引發(fā)一陣不小的風(fēng)波，這是真的嗎？

B：唉，此事說(shuō)來(lái)話長(zhǎng)吶。2004年，我在一項(xiàng)隨機(jī)研究測(cè)試中出現(xiàn)了重大失誤：當(dāng)我和較低劑量的常規(guī)化療藥物一起治療時(shí)，不僅沒(méi)有改善臨床療效，還帶來(lái)了更高的早期死亡率。一些患者還有更大風(fēng)險(xiǎn)罹患一種致命的肝臟并發(fā)癥——肝小靜脈閉塞病[11]。這份報(bào)告一公之于世，歐美等國(guó)家都憤憤不平，可讓我頭疼了。

A：我聽(tīng)說(shuō)，因?yàn)檫@次試驗(yàn)，您在2009年主動(dòng)申請(qǐng)退市了。

B：沒(méi)錯(cuò)。那時(shí)候參與研發(fā)的輝瑞公司和前惠氏公司的科學(xué)家都圍著我團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)，希望能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的突破口。

A：現(xiàn)在吉妥單抗先生已經(jīng)重新回到對(duì)抗癌癥的第一線上了，如果再回想第一次失誤的經(jīng)歷，您認(rèn)為關(guān)鍵的問(wèn)題是什么呢？

B：我認(rèn)為影響藥效的最大因素還是偶聯(lián)結(jié)構(gòu)。引入新結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)不像拼積木一樣簡(jiǎn)單，偶聯(lián)在增強(qiáng)藥效與特異性的同時(shí)也帶來(lái)了安全問(wèn)題：連接子的體內(nèi)水解率是否與血漿或血清實(shí)驗(yàn)中的相同？這原本是一個(gè)簡(jiǎn)單的化學(xué)分析問(wèn)題，卻因?yàn)锳DC是一種組成復(fù)雜的混合物，變得非常困難。

A：為什么說(shuō)ADC是一種混合物呢？三部分之間相連的作用力不都是化學(xué)鍵嗎？

B：因?yàn)榭ㄆ婷顾夭⒉皇请S機(jī)與抗體的賴氨酸偶聯(lián)的。依據(jù)預(yù)期，卡奇霉素應(yīng)該主要分布在8個(gè)賴氨酸上，兩個(gè)重鏈上各有4個(gè)；但實(shí)際上，可能大約一半的抗體攜帶的藥物很少，而另一半抗體載藥量達(dá)到了平均負(fù)載的兩倍[9](圖4)，使ADC藥劑本質(zhì)上是載藥量不同的抗體的混合物。這種現(xiàn)象可能是因?yàn)楦叨扔H脂性卡奇霉素的聚集狀態(tài)，導(dǎo)致任何初始共軛點(diǎn)附近的局部高濃度，也可能是因?yàn)樵阢q鏈區(qū)附近的賴氨酸位點(diǎn)與抗原結(jié)合時(shí)構(gòu)象變化，導(dǎo)致偶聯(lián)穩(wěn)定性變化。這一問(wèn)題在ADC家族里廣泛存在。

圖4 不同DAR的ADC

A：可是，即使載藥量不同，ADC本身的組分并沒(méi)有發(fā)生改變，這會(huì)給藥效帶來(lái)什么影響呢？

B：拿我自己的經(jīng)歷舉例，最終的研究報(bào)告表示，造成不良反應(yīng)主要是因?yàn)樵桨竸┝窟^(guò)高。如果多次少量地用藥，肝靜脈阻塞疾病的風(fēng)險(xiǎn)和早期死亡率就會(huì)下降至安全水平[12]。這一現(xiàn)象被歸因于CD33結(jié)合效率的改變：高劑量給藥時(shí)，CD33位點(diǎn)在藥物半衰期內(nèi)處于飽和甚至超飽和[13]；如果ADC的載藥量相當(dāng)分散，可能局部位點(diǎn)結(jié)合效率過(guò)高，其他位點(diǎn)還處于未飽和的狀態(tài)，不僅治療效率降低，引發(fā)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)也大大增加，可能會(huì)再一次重演2004年的悲劇。

A：原來(lái)如此，我明白了。那怎樣確保生產(chǎn)出的ADC的載藥量分布符合安全標(biāo)準(zhǔn)呢？

B：科學(xué)家也持有相同的疑問(wèn)。為此，他們給反映抗體-藥物的實(shí)際偶聯(lián)情況設(shè)定了一個(gè)檢測(cè)指標(biāo)——藥物-抗體比(DAR)。它是藥物的穩(wěn)定性和安全性的決定性因素，也是評(píng)判不同合成方法優(yōu)劣的重要指標(biāo)。DAR的分析主要分為兩類，一是測(cè)定DAR的分布，表征不同DAR值的ADC分子數(shù)量各自占總ADC分子數(shù)的比例；二是檢測(cè)平均DAR值，即體系中總的藥物分子和抗體分子的摩爾濃度之比[14]。每一種在FDA進(jìn)行審批的ADC都必須使其DAR分布在一定范圍內(nèi)才能被允許上市，DAR也因此被稱為ADC質(zhì)量檢測(cè)的核心指標(biāo)。

A：聽(tīng)了您前面的敘述，我已經(jīng)深刻認(rèn)識(shí)到這個(gè)指標(biāo)對(duì)ADC藥物的重要性了。那么，這個(gè)新指標(biāo)可以用什么方法檢測(cè)呢？您說(shuō)這種現(xiàn)象使ADC的化學(xué)分析尤其困難，這又是為什么呢？

B：這個(gè)問(wèn)題困擾了我們很久呢。如果只從結(jié)構(gòu)出發(fā)，ADC包括大分子和小分子特征，大分子成分可用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)定量，利用特異性免疫反應(yīng)捕捉抗體，間接測(cè)量分析物濃度；小分子藥物則可以通過(guò)高效液相色譜(HPLC)或液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS)從血漿/血清中提取檢測(cè)(圖5)。但這樣只能測(cè)定一批藥物的DAR平均值。

圖5 DAR平均值的測(cè)定

A：您提到過(guò)，只測(cè)定DAR的平均值并沒(méi)有達(dá)到ADC質(zhì)量測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)。這是不是意味著科學(xué)家需要研發(fā)一種新方法測(cè)定DAR分布呢？

B：實(shí)際上，一些傳統(tǒng)方法改進(jìn)后就能測(cè)定DAR分布。例如，一些功能的色譜柱可以區(qū)分載藥量差別較少的ADC。

A：方便為我們介紹幾種最常用的方法嗎？

B：目前常用的是尺寸排阻色譜(Size exclusion chromatography，SEC)和疏水作用色譜(Hydrophobic interaction chromatography，HIC)兩種色譜柱。當(dāng)然，也有親和捕獲毛細(xì)管色譜等適用于DAR分布測(cè)定的新性色譜柱[1]。

A：這兩種色譜柱分別使用了什么分離原理呢？在分離不同DAR的ADC之后，一般會(huì)選用什么檢測(cè)器來(lái)定量呢？

B：排阻色譜法可以獲得分散性聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量分布情況。色譜柱的填料是多孔凝膠，僅允許直徑小于孔徑的組分分子進(jìn)入。使用時(shí)，較大的分子被排斥，在色譜柱中停留時(shí)間較短，很快被洗出，保留時(shí)間小；較小的分子則滲入凝膠孔，相對(duì)難以洗脫，保留時(shí)間較大。從結(jié)果上說(shuō)，它就像一個(gè)特殊的篩子，先篩出體積較大的分子，再篩出體積小的分子(圖6)[15,16]。

圖6 排阻色譜法測(cè)定DAR分布的原理

A：這種方法似乎在蛋白質(zhì)分離中也很常用。

B：是的，蛋白質(zhì)是它的老顧客了。在選擇檢測(cè)器時(shí)，如果小分子藥物在紫外或可見(jiàn)光下有發(fā)色基團(tuán)，可使用紫外分光光度計(jì)測(cè)定吸光度確定DAR濃度[17]；如果想得到更精確的檢測(cè)結(jié)果，可以串聯(lián)質(zhì)譜分析：先用PNGase酶去除重鏈CH2結(jié)構(gòu)域的N糖，用軟件進(jìn)行去卷積處理，去除電荷的影響，測(cè)定裸抗的相對(duì)分子質(zhì)量。再檢測(cè)獲得ADC的去卷積質(zhì)譜圖，通過(guò)差值分析得到DAR的分布[18]。

A：吉妥單抗先生展示的這張圖片上DAR不同的ADC的分辨率已經(jīng)很清晰了呢。

B：是的，所以排阻色譜法應(yīng)用非常廣泛。不過(guò)，分子量差別大于10%時(shí)才可用這個(gè)方法分離，所以它不適合分離復(fù)雜的混合物[15,16]。對(duì)于我們ADC，負(fù)載藥物量差別不大的抗體分子量差別也不大，很可能出現(xiàn)相鄰值合并的情況，因此檢出準(zhǔn)確度有待提升。這時(shí)候往往會(huì)使用疏水作用色譜。

A：疏水作用色譜就是利用樣品分子與固定相的疏水力作用的不同進(jìn)行分離的技術(shù)吧？

B：您說(shuō)的沒(méi)錯(cuò)。疏水作用在生物系統(tǒng)中廣泛存在，是調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)等生物大分子結(jié)構(gòu)與生理活動(dòng)的主要驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)服務(wù)我們ADC時(shí)，疏水色譜柱一般使用瓊脂糖等輕度疏水的固定相，搭配較短鏈的烷基(如丁基、己基、辛基等)、苯基或醚作為疏水配體。這些配體與我們的疏水部位受熵增或自由能等熱力學(xué)因素驅(qū)動(dòng)自發(fā)結(jié)合，減小水相中的疏水表面積，把疏水性較強(qiáng)的ADC留在了柱中。抗體與固定相配體之間的疏水相互作用強(qiáng)度一般由配體密度控制，而配體密度與抗體保留值之間的關(guān)系則取決于我們個(gè)頭的大小[15,19]。

A：如果只是根據(jù)體積分離，這種方法與排阻色譜不是重合了嗎？

B：是的。但排阻色譜的分離條件只取決于固定相，疏水色譜的選擇性和保留值則受洗脫液的鹽濃度、pH、溫度和有機(jī)助劑同時(shí)調(diào)控[20]。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)洗脫液中鹽的濃度很高，水分子的運(yùn)動(dòng)非常劇烈，難以在ADC的疏水部位周圍形成空穴，疏水配體對(duì)我們的吸附力就更強(qiáng)。這些豐富的參數(shù)選擇增大了檢測(cè)的選擇性，還便于隨時(shí)調(diào)整，所以準(zhǔn)確性往往比排阻色譜更好(圖7)。

圖7 疏水色譜法測(cè)定DAR分布的原理及影響因素

6 東山再起

A：看來(lái)科學(xué)家在ADC的質(zhì)量分析上下了不少功夫。ADC家族經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的研發(fā)歷程，如今受到臨床醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、生物化學(xué)和分析化學(xué)四個(gè)學(xué)科共同關(guān)注，也算是厚積薄發(fā)了。

B：這么說(shuō)來(lái)，我們家族第二個(gè)步入實(shí)業(yè)的Adcetris獲得批準(zhǔn)也是2011年的事了，老三(Kadcyla)和老四(Besponsa)分別在2013年和2017年獲得批準(zhǔn)。大家確實(shí)都在行業(yè)低谷期熬了很久呢。

A：但是2017年，您再一次被FDA批準(zhǔn)治療首發(fā)AML成年患者及兩歲以上繼發(fā)性AML患者。重獲公眾的信任之后，ADC家族的發(fā)展也逐漸被看好。2018年，世界三大醫(yī)藥公司之一諾華宣布與專注于開(kāi)發(fā)治療癌癥的靶向藥物的生物醫(yī)藥公司Endocyte達(dá)成并購(gòu)協(xié)議，主要瞄準(zhǔn)的就是新型ADC成員帶來(lái)的商機(jī)。

B：哦？您指的是177Lu-PSMA-617嗎？他確實(shí)很厲害，可以靶向作用于前列腺特異性膜抗原(PSMA)，把放射性同位素177Lu傳遞給腫瘤細(xì)胞，可以看作把搭載藥物與放射治療結(jié)合起來(lái)了。

A：是的，ADC家族真是人才輩出。這次被諾華招聘的消息很難不讓人聯(lián)想到您和家族“柳暗花明又一村”的經(jīng)歷。2019-2020一年間，共有5個(gè)ADC獲批，相較之前增加了一倍多。目前，全球陸續(xù)共14個(gè)ADC藥物上市，F(xiàn)DA批準(zhǔn)上市了11個(gè)，還有上百個(gè)ADC藥物正處于臨床研究階段[8]。ADC研究終于迎來(lái)了春天。

B：哈哈，謝謝您的衷心祝愿，我也希望如此。

A：隨著時(shí)間的推進(jìn)，我們的訪談將要迎來(lái)尾聲。相信經(jīng)過(guò)本次采訪，各位觀眾對(duì)ADC家族的全貌有了更深入的了解。吉妥單抗先生，在節(jié)目的最后，能請(qǐng)您為屏幕前的中國(guó)觀眾致辭一段嗎？

B：好的，謝謝主持人。各位來(lái)自中國(guó)的觀眾，你們好。2020年，我們家族首個(gè)由中國(guó)原創(chuàng)的成員維迪西妥(商品名：愛(ài)地希)問(wèn)世[21]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前中國(guó)與我們ADC合作的研究項(xiàng)目可達(dá)40個(gè)，占全球項(xiàng)目總數(shù)的20%，相信此后我們還有更多機(jī)會(huì)相見(jiàn)。不過(guò)，現(xiàn)在允許在中國(guó)進(jìn)行治療的ADC只有恩美曲妥珠單抗(Kadcyla)、維布妥昔單抗(Adcetris)和維迪西妥單抗[22]，與國(guó)外相比還有巨大的市場(chǎng)。所以，我在此呼吁各位對(duì)ADC家族和靶向藥物一族投入更多關(guān)注，讓我們一起向?qū)拱┌Y、徹底治愈癌癥的終極目標(biāo)而努力吧！

A：感謝吉妥單抗先生真摯的問(wèn)候與深切的呼吁。本次節(jié)目到此結(jié)束，感謝大家的收看！