#前沿进展
近日，专注于非内化抗体药物偶联物（ADC）研发公司 Tagworks Pharmaceuticals 完成 6500 万美元 A 轮融资。该公司基于点击释放技术（Click-to-Release）开发的技术平台可以使分子可以像乐高积木一样拼装在一起以创建复杂的分子，主导项目 TGW101 以 TAG72 为靶点，目前在 IND enabling 研究阶段。
传统的抗体偶联药物(ADC)的有效性通常基于抗体和癌细胞表面的抗原结合后到达溶酶体，使药物受控释放。然而，药物释放效率低、免疫原性和毒性等方面的局限性限制了传统ADC在临床应用中的效果和安全性。为了克服这些限制，非内化ADC这种新开发方向应运而生。
非内化ADC的设计和开发并不依赖于癌细胞的内化过程，而是通过靶向癌细胞表面的非内化抗原来实现药物的定向输送和释放。与传统ADC相比，开发非内化ADC扩大了肿瘤靶点的范围，并避免对高抗原表达的依赖。此外，非内化ADC不需要溶酶体降解来释放有效载荷，因此其Linker可以设计为在细胞外肿瘤环境中不稳定，提高了药物的靶向性和安全性。非内化ADC还利用了癌症独特的化学或酶环境，不会在健康组织中裂解，因此可以降低毒性和副作用。最重要的是，非内化ADC可以最大化潜在的旁观者效应。
非内化ADC将靶点主要针对内吞差或者不内吞的靶抗原。主要分为靶向膜蛋白类、靶向肿瘤微环境类以及基质类。
膜蛋白类的靶点主要包括CD20、CD21、CD72和CEACAM5和NKA27。尽管仍需要特定细胞表面抗原的表达，但消除对内化和细胞外有效载荷释放的依赖可能会提高旁观者杀伤力和更深的肿瘤穿透力。
靶向细胞外基质中的蛋白质：半乳糖凝集素-3结合蛋白(Gal-3-BP)、富含亮氨酸的α-2-糖蛋白1(LRG1)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)。
◆ Gal-3-BP
半乳糖凝集素-3-结合蛋白（Gal-3-BP）是大多数癌症中大量持续分泌的，这使其成为靶向癌症微环境的ADC的一个有吸引力的靶点。研究者开发了一种对Gal-3-BP的凝集素结合域具有特异性的人源化抗体，通过直接与C端半胱氨酸和含硫醇的DM1、DM3或DM4形成二硫键，以“无接头”方式实现药物的偶联。
◆ LGR1
富含亮氨酸的α-2-糖蛋白1（LRG1）是一种分泌型糖蛋白，在许多肿瘤的微环境中含量丰富，其高表达与预后不佳有关。研究者开发了一种靶向LRG1的ADC，可显著抑制小鼠黑色素瘤模型中肿瘤的生长。然而，该ADC在灵长类模型中的评估受到Val-Cit连接子易受Ces1C水解酶影响的限制。尽管如此，LRG1仍是非内化ADC领域一个有前景的靶点。
基质金属蛋白酶（MMPs）在癌症进展中起着多种作用。Merritt等人开发了一种胞外ADC，通过将泛MMP抑制剂与高度特异的MMP9靶向抗体偶联，使抑制剂与MMP9密切接触，从而有选择地抑制该金属蛋白酶。尽管没有评估其体内外的抗癌活性，但证明了ADC可以有效地靶向胞外蛋白。这种方法可能有助于改进小分子MMP抑制剂的选择性和有效性。
MMP-9非内化ADC作用机制
许多实体瘤中致密的细胞间基质阻碍大分子物质渗透到肿瘤深处，限制ADC成功治疗实体瘤。非内化ADC在基质中积累可以使胞外载药在肿瘤微环境中释放，然后载药可以扩散到附近的肿瘤细胞，发挥强旁观者效应，改善活性药物对实体瘤的渗透性。改良后的肿瘤细胞外基质包括胶原蛋白、纤维蛋白、纤连蛋白、Tenascin-C，鉴于其足量、稳定性和选择性出现在肿瘤基质或血管中，它们成为非内化ADC的潜力靶点。
小分子触发物被外源性地引入使ADC发生裂解，外源触发可裂解的非内化ADC，允许有足够的时间使ADC与靶抗原结合，并有足够时间从血液中清除任何未结合的非靶向ADC。随后，施用外源性释放触发器，仅激活作用部位的ADC。这种方法不依赖于天然生物激活机制的切割，因此具有可预测的药物释放速率。外源性触发ADC释放有效载荷的因素如“Click-to-release”、化学探针、外源性钯、外源性铂等。
PYX-201：EDB-无需内吞-auristatin ADC
PYX-201是一款新型非内化ADC候选产品，由Pyxis Oncology于2021年从辉瑞公司获得许可。该ADC的DAR为4，靶向纤维连接蛋白的外结构域B（EDB）。
有别于内化ADC, PYX-201可以直接接近靶标，而不必穿透癌症中常见的间质和ECM屏障。一旦PYX-201与肿瘤基质中的EDB蛋白结合，有效载荷就会被Cathepsin B切割并扩散到相邻的肿瘤细胞膜和周围的肿瘤组织，包括成纤维细胞和肿瘤脉管系统。此外，PYX-201还可通过肿瘤微环境中的旁观者效应起作用。
PYX-201抗肿瘤策略（来源：公司官网）
Tagworks：通过Click-to-release来切割非内化ADC
肿瘤相关糖蛋白72 (TAG72) 是一种非内化靶。Tagworks公司基于Click-to-Release方法开发了一种基于抗体片段类型的可点击切割的抗TAG72 ADC，偶联MMAE。在施用激活剂1-3天后，该技术可在肿瘤微环境中快速释放MMAE并扩散到周围的肿瘤细胞中，最大限度地发挥旁观者效应。虽然该技术仍处于早期阶段，但已经展现出很大的潜力，未来有望成为一种有前途的肿瘤治疗方法。
◆ 总结：
越来越多的注意力转向了具有细胞外有效载荷释放机制的非内化ADC的开发，其在肿瘤治疗、免疫治疗和神经系统疾病治疗等领域具有广泛的应用前景。随着研究的不断深入和技术的不断创新，非内化ADC也将不断完善和发展，为治疗疾病提供更加精准、有效和安全的药物选择。
除了多种高质量靶点蛋白外，ACROBiosystems百普赛斯应行业之需开发了一系列ADC药物研发核心试剂，包括：
满足ADC从抗体制备、筛选、偶联到后期的生产质控全流程，协助加速ADC药物研发。
Nicola Ashman,etc, Non-internalising antibody–drug conjugates, Chem. Soc. Rev., 2022, 51, 9182
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