AACR聚集了高质量的肿瘤早期研究和创新进展,尤其是发布大量的创新靶标的发现、临床前研究数据和早期临床研究结果,可以视为全球癌症新药研发的风向标。国内企业已经深谙创新药Fast follow的开发技术,但对于创新药新靶标的发现仍在探索。AACR会议是很好的新靶标发现和立项的来源,同时也有一些针对成熟靶标的新研究结果发布,其背后的开发思路也让人感到大有裨益。本文在此分享AACR 2021大会上一部分有价值的项目进展,供大家了解参考。SOS1和KRAS是近几年关注度比较高的靶标。SOS1:KRAS理论上具有抑制泛KRAS突变的作用。目前BI 1701963已经进入临床,ASCO2020公布的进展显示,截止2020年2月11日有3名患者给药,本次公布的临床进展主要是联用方面的进展。相较于SOS1,KRASG12C研究领域就竞争激烈多了。国内已经有3家企业处于临床或者申报临床阶段,加上安进(百济)、诺华等跨国药企在国内的推进以及众多的临床前项目,KRAS G12C竞争已经略显拥挤。加上,礼来在本次会议上又公布了新一代KRASG12C抑制剂LY3537982,较AMG510和MRTX849均有极大的活性提高。此时考虑布局KRAS G12C已经失去先机,但SOS1仍可以考虑,不过研发速度将尤其重要,如果没有充足的信心,仍需谨慎。KRAS G12D和KRAS G12V倒是可以继续关注。另一方面,虽然KRAS G12C竞争较为激烈,但临床分子基本全部为KRASG12C(OFF)抑制剂,而Revolution仍在探索KRASG12C(ON)抑制剂研究。免疫应答基因1(Irg1)是巨噬细胞(MF)中的LPS诱导型基因,编码位于线粒体的顺乌头酸脱羧酶 CAD,催化 TCA 循环中间产物顺乌头酸脱羧生成衣康酸,参与天然免疫。尽管IRG1表达主要存在于促炎性巨噬细胞中,但已有研究显示,Irg1与某些癌症(胶质母细胞瘤,卵巢癌)相关,在脑胶质瘤组织中高表达 IRG1,敲除 IRG1 下调多种细胞周期调节蛋白、NF-κB 和 STAT3 表达,并抑制脑胶质瘤的生长迁移。本次会议再次确认,Irg1主要由癌细胞表达,并且使用低活性的抑制剂ERG344(IC50〜150μM)便已经实现在结肠癌模型(CT26)中抑制肿瘤生长并提高存活率的目的。
ERG344治疗的CT26肿瘤免疫表型研究表明,IRG1抑制通过降低单核细胞髓样抑制细胞(m-MDSCs),增加细胞毒性CD8 + T细胞,从而使肿瘤微环境的免疫抑制性降低。并且在黑色素瘤(B16F15)移植物模型中,也能够降低肿瘤生长,提高动物存活率。总之,这些研究共同表明,IRG1是治疗原发性和转移性结直肠癌的新靶标。根据医药魔方数据显示,IRG1靶标抑制剂研究较少,尚无药物进入临床研究。CDK4/6作为细胞周期蛋白的代表,其抑制剂已经取得临床和商业化成功。细胞周期蛋白依赖性激酶8(CDK8)是转录调节CDK家族的成员,CDK8及其旁系同源体CDK19(97%的同源性)调节RNA聚合酶II (RNAPII)的活性,在一些癌症中发现CDK8/CDK19过表达。最新的研究也表明,CDK8和CDK19可能在细胞重编程中也有作用,靶向抑制CDK8/CDK19能够激活自然杀伤(NK)细胞的抗肿瘤作用。SEL120是CDK8/CDK19的特异性选择性抑制剂,目前正在进行针对AML或HR-MDS患者Ib期临床试验。SEL120处理导致CDK8占有率降低和RNAPol II占有率提高,以及启动子和增强子区域之间峰分布的变化。
p53是人体内至关重要的一种抑癌基因,可被电离辐射、致癌物和氧化应激等细胞应激刺激。激活后,p53会导致细胞周期停滞,并通过几种途径促进DNA修复或诱导细胞凋亡。p53在细胞周期的调控上起检查点的作用,通过调节p21、Bax、PTEN、p48、PAI等下游靶基因,阻滞细胞周期,诱导细胞凋亡与衰老、参与DNA损伤修复以及抑制血管生成。p53还可以调节自噬和新陈代谢、抑制细胞可塑性等。p53的不同功能在于其控制的多种靶基因能力,进而调节多种生物学功能。
来源:Cell. 2017; 170(6): 1062–1078
不幸的是,p53又是人类癌症中最常见的突变基因,导致细胞周期失调、基因组不稳定、缺乏应激信号调控能力并最终导致癌症的进展,且与肿瘤的不良预后相关。p53功能失活,一半由突变导致。作为调节转录的序列特异性DNA结合蛋白,p53蛋白由两个N末端反式激活结构域、一个保守的脯氨酸富集结构域、一个中央DNA结合结构域和一个编码其核定位信号的C末端以及一个转录活性所需的寡聚结构域组成。绝大多数源自肿瘤的p53突变发生在编码p53的DNA结合结构域的区域,被称为热点突变(hot-spot mutations)。
p53突变可以许多形式出现,并且伴随着不同的协同突变和多种多样的等位基因组合模式。令人惊讶的是,突变体p53也与其野生型一样,存在固有地不稳定特性。因此,旨在恢复突变体野生p53蛋白结构和抑癌功能,成为靶向p53突变策略应用。
p53 Y220C突变占所有p53突变的1.8%,在至少30种不同的肿瘤类型中观察到p53 Y220C突变,包括但不限于乳腺癌,非小细胞肺癌,结肠直肠癌,胰腺癌和卵巢癌。PC14586 是首个进入临床研究阶段的First in class口服小分子p53 Y220C激活剂,设计用于选择性结合p53 Y220C突变蛋白中存在的缝隙,以剂量依赖的方式诱导了p53蛋白从突变体向野生型构象的转化。开发PC14586的PMV Pharmaceuticals公司,仅凭这一款I期阶段的产品市值就高达38亿美元,说明了投资人对这个靶点充满了想象。
限于篇幅,仅选取了4个小分子药物靶标进行分析。此外,URST1、GPR65、ERAP1、TNK1以及SMARCA2等新靶标进展也在本届会议上有所报道。STING激动剂可以作为癌症、肥胖、病毒感染、肝损伤、糖脂代谢紊乱等诸多疾病的热门新兴治疗方向,特别是在肿瘤的治疗上,备受业界关注。临床中,已经有几款小分子创新药开启研究;不过,游离的STING激动剂全身给药可能会受到毒性的限制,并且广泛的生物分布可能也不是很理想。正如ADU-S100和MK-1454已公开的数据所显示,STING激动剂并没有为肿瘤治疗带来实质性突破。然而,已经有证据表明,STING途径激活确实能够诱导机体的免疫反应。XMT-2056另辟蹊径,是一种携带STING激动剂的ADC药物。靶向特异肿瘤抗原,具有优异的类药特性,并且与游离的STING激动剂相比,效价也提高了100倍以上。小鼠模型中,XMT-2056诱导了强大的抗肿瘤免疫活性,全身细胞因子水平仅有极小的升高,并且显示出优于游离STING激动剂有效载荷的显著优势。另外,体外和体内研究表明,XMT-2056能够激活肿瘤驻留免疫细胞和肿瘤细胞中的STING途径,与其他先天性免疫激活途径相比具有潜在的优势。
6. HER2 ADC
无论在全球还是国内,Her2靶标是最拥挤的ADC产品赛道。然而,在Enhertu之后,靶向Her2的ADC产品该如何开发,是降低毒性还是继续提高疗效,可行性如何?本届AACR会议上为我们提供了一种新思路。BDC-1001,一款新型的Her2 ADC药物,携带的弹头不再是毒素分子,而是免疫系统(TLR7/8)激动剂,旨在刺激和激活免疫系统,提高PD-1抗体的免疫治疗效果。
来源:SABCS2020
SBT6290,另外一种ADC药物,也是将上述思路运用到Nectin4靶标。利用Nectin4特异性单克隆抗体偶联的TLR8选择性激动剂,TLR8在人类肿瘤中普遍存在的髓样细胞类型中高度表达,包括常规树突状细胞(DC)和巨噬细胞,人类髓样细胞中的TLR8能够激活广泛的抗肿瘤免疫机制。
来源:AACR2021
SBT6290可诱导多种抗肿瘤免疫机制,包括促炎性细胞因子和趋化因子的产生、炎症小体激活以及T和NK细胞活性的间接激活。值得关注的是,SBT6290的活性比游离的未结合的TLR8激动剂高100倍以上,并证明其对具有Nectin4过表达的肿瘤细胞具有抗肿瘤活性,在患有表达Nectin4的肿瘤小鼠中施用SBT6290可导致肿瘤内髓样和T细胞活化,并提高总生存期。除此之外,合理的多机制载荷值得尝试。ADC技术的发展,已经可以实现一个抗体携带多个弹头、不同机制的协作弹头。而这类药物,目前仍处于早期阶段,适宜提前介入。ADC药物,国内企业在技术上已经奋起直追,而在创新靶标的发现上仍有距离。在拥有成熟的ADC技术之后,新靶标发现能力将至关重要。新的创新靶标能够迅速开拓差异化的创新管线,第一三共在这一方面也做出了很好的表率。Tax相互作用蛋白1(TIP1)是一种多功能蛋白,参与细胞运动、细胞粘附、迁移。会议上,披露了一款针对辐射诱导型TIP1的ADC药物,可结合放疗用于肺癌的治疗。首先,在各种抗TIP1抗体的选择中,研究人员优先考虑了对癌细胞表面和放射治疗肺癌中TIP1蛋白具有高度亲和力的先导抗体,这一点也值得借鉴。其次,选择了快速内吞的抗体7H5,并实现较高的药物与抗体的比(DAR~3.7)。在A549和H1299 NSCLC细胞中评估了7H5-VcMMAE的细胞毒性潜力。在10nM浓度下,相比于单独的7H5,在A549(p=0.0032)和H1299细胞(p=0.0010)中进行7H5-VcMMAE处理后,可观察到的存活细胞减少了约70%。7H5-VcMMAE使A549和H1299细胞对辐射敏感,与单独使用7H5相比,癌细胞存活率显著降低(p <0.001)。去整合素和金属蛋白酶(ADAM)9是ADAM跨膜蛋白家族的成员,ADAM9的过表达与多种癌症的进展、转移和不良预后有关。大多数肿瘤样本具有中至高水平的ADAM9,包括62%的非小细胞肺癌(NSCLC)、65%的三阴性乳腺癌(TNBC)、73%的胃癌和85%的胰腺癌。IMGC936是一种靶向ADAM9的抗体药物偶联物(ADC),由高亲和力的人源化单克隆抗体、美登木素生物碱微管抑制剂载荷和稳定的三肽接头以DAR为2组成一款创新药物。IMGC936正在进行1期剂量递增研究,评估癌症患者的安全性和药代动力学。同样,ADAM9在研药物也是极少。在源自NSCLC、TNBC、胰腺癌和胃癌的PDX模型中分析了IMGC936活性。结果表明,IMGC936在69%(24/35)的模型中显示活性或高活性,在6个模型(4个NSCLC,2个TNBC)中肿瘤显示了完全消退。抗体药物领域更多的选择了处于临床研究但靶点管线较少的药物,基于国内抗体药物技术,在完成临床概念性验证之后,进入这些领域应该不会存在困难,能够更好的满足临床需求。免疫T细胞已经成为癌症免疫疗法的主要靶点,γδ T细胞是一种小型T细胞亚群,具有固有免疫及适应性免疫功能和非主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex, MHC)限制性的特点,这些特点使其成为重要的抗肿瘤免疫细胞。γδ T处在先天性和适应性免疫的“十字路口”,既可抑制癌症也能促进其发展。Butyrophilin(BTN)3A(CD277)是在肿瘤和免疫系统细胞上表达的检查点分子,也是γ9δ2T细胞活化所必需的。ICT01被设计为一种人源化的单克隆抗体,可与BTN3A1/A2/A3的所有3个同工型的胞外域结合,并诱导非pAg依赖性γ9δ2T细胞活化,实现杀死肿瘤细胞。
来源:ImCheck Therapeutics
ICT01已经处于临床研究,初步结果显示具有良好的耐受性,没有报道剂量限制性毒性或相关的SAE。在首次给药后30分钟或4小时,T细胞的目标占有率范围为34%(700μg,n=2)、79%(2 mg,n=5)、93%(7 mg,n=4)和100 %(20 mg,n= ),在给药后30分钟内活化的γ9δ2T细胞(CD69 +)从血液中迁移,24小时内所有4种剂量的循环γ9δ2T细胞数量均较基线减少95%以上。初步临床分析结果表明,ICT01安全有效地激活了BTN3A介导的γ9δ2T细胞抗肿瘤免疫应答。10. ephrin receptor A3(EphA3) 多形性胶质母细胞瘤(GBM)是最常见和致死性的原发性脑肿瘤,5年存活率仅10%。EphA3是一种在多种实体瘤和GBM肿瘤脉管系统中表达的肿瘤限制性抗原。Ifabotuzumab是靶向EphA3受体的非岩藻糖基化IgG1κ人源化抗体。Ifabotuzumab在血液系统恶性肿瘤中的I期研究表明,具有良好的耐受性和临床活性。此次会议,报道了Ifabotuzumab在复发性GBM中的I期剂量递增和生物分布研究。肿瘤细胞会进化出多种逃避免疫监视的机制,其中一种就是通过募集免疫抑制细胞(如调节性T细胞,Tregs)来建立致耐受性微环境。肿瘤坏死因子受体超家族25(TNFRSF25),又称为死亡受体3(DR3),是一种有效的共刺激分子,由活化的和有抗原经验的T细胞优先表达。TNFRSF25管线同样稀少,PTX-35是一种潜在的First-in-class TNFRSF25激动剂抗体,目前正在实体瘤患者中进行1期临床试验。
来源:Heat Biologics
该研究通过小鼠模型,表征了PTX-35(mPTX-35)对肿瘤生长以及Treg稳定性和功能性的影响。结果显示,PTX-35导致Treg细胞表型的重新编程,包括降低Treg的抑制活性、损害Treg稳定性并增加向RORγt+ Foxp3-Th17细胞的转化能力;同时,增加血液和肿瘤环境炎症性Th1和Th17细胞可塑性以及CD8 +T细胞水平。之所以选择ATRC-101,是因为它的发现历程给大家带来很多启发,提示我们不应该局限在实验室,不是仅仅购买商业化肿瘤细胞来验证产品开发,更应该走进真实世界寻找证据。ATRC-101是完全人源化的工程IgG1抗体,来源于患者驱动的肿瘤靶向抗体。ATRC-101的亲本抗体是从转移性NSCLC患者的体内发现,该患者在接受检查点抑制剂治疗时发生了自动免疫反应。ATRC-101选择性地结合于人类肿瘤标本,包括大多数NSCLC、肢端黑色素瘤、乳腺癌、结直肠癌和卵巢癌标本。ATRC-101的靶点似乎是肿瘤相关的核糖核蛋白复合物,其中含有一种在肿瘤细胞表面发现的聚腺苷酸结合蛋白1(PABP-1)。
临床前数据表明,ATRC-101可通过先天免疫系统刺激针对肿瘤的适应性免疫反应。ATRC-101在同源小鼠肿瘤模型(包括EMT6乳腺癌模型)中显示了剂量依赖性的单药活性,该模型显示了T细胞抑制的微环境,并且PD-1/PD-L1抗体活性有限。与单独使用任何一种药物相比,在EMT6模型中,ATRC-101加抗PD-1抗体显示出显著更高的抗肿瘤活性和更长的生存期。LILRB4,也称为ILT3,是一种免疫抑制跨膜蛋白,存在于单核细胞和抗原呈递细胞(包括树突状细胞,DC)。DC中的LILRB4上调诱导耐受性表型,促进抗原特异性T调节细胞的产生。LILRB4还表达于具有单核细胞分化的AML中,从而促进T细胞抑制和肿瘤浸润。IO-202是First-in-class的LILRB4拮抗型抗体,正在进行I期试验,评估治疗AML和慢性粒细胞性白血病(CMML)疗效。TCGA数据显示,LILRB4在许多实体瘤类型中过表达,而在啮齿动物中不表达。这项研究显示,在人原代免疫细胞和具有免疫能力的LILRB4转基因小鼠中,IO-202促进了DC成熟、激活和抗原呈递表型,并增强了它们激活同种异体T细胞的能力。在抗放射治疗(RT)的刘易斯肺癌(LLC)同基因模型中,IO-202与RT联合使用可导致肿瘤生长受到抑制,并与M-MDSCs减少和T细胞增加以及T细胞活化增加的肿瘤浸润免疫细胞相对丰度变化相关。总之,IO-202可增强树突状细胞的功能和T细胞在体外的活化,并在体外显示了抗肿瘤免疫作用。除了上述新老靶点,AACR上也有报道GPC3/CD3、annexin-A1 等诸多创新靶标。总之,无论针对那个靶标,细细挖掘,也有无尽宝藏;无论针对何种药物,精雕细琢,总有差异潜质。