抗腫瘤多肽免疫檢查點抑制劑

FDA日前批準了阿斯利康的Imjudo (tremelimumab) 聯合 Imfinzi (durvalumab)的雙免疫調節劑治療肝細胞癌的療法，這也是FDA今年第二次批準雙免疫療法對于腫瘤的治療。今年3月18日，百時美施貴寶的Opdualag^TM（nivolumab 和 relatlimab-rmbw)獲得FDA批準，用于治療不可切除或轉移性黑色素瘤 (unresectable or metastatic melanoma)。

抗體無疑是包括雙免疫療法在內的免疫療法治療腫瘤的主力軍，然而，抗體具有成本高、口服適用性差等缺點。比抗體分子量小很多的多肽藥物，在免疫療法對抗腫瘤的治療中也發揮著不可忽視的作用。

多肽因其體積小、親和力高、易修飾、免疫原性低等優點，在腫瘤診療領域也備受關注。一些修飾肽表現出良好的穩定性。,例如FDA今年批準的兩款雙免疫調節劑中的抗體蛋白。多肽分子可以在腫瘤免疫療法中充當免疫檢查點阻滯劑（immune checkpoint inhibitor）。免疫治療藥物不直接攻擊腫瘤細胞，而是調節患者自身的免疫系統，并通過靶向免疫檢查點攻擊腫瘤細胞。

(資料圖片僅供參考)

免疫檢查點和免疫檢查點抑制劑

1 免疫檢查點

當免疫細胞T 細胞表面上的蛋白質識別并與其他細胞（例如某些腫瘤細胞）上的伴侶蛋白結合時，免疫檢查點就會起作用。這些T細胞上的蛋白質被稱為免疫檢查點。當檢查點和癌細胞的伴侶蛋白結合在一起時，它們會向 T 細胞發送“關閉”信號。免疫檢查點分子在腫瘤的免疫逃逸中扮演關鍵角色，臨床上可以通過阻斷免疫檢查點與配體的結合來恢復免疫細胞的抗腫瘤功能，達到治療腫瘤的目的。

2 免疫檢查點抑制劑

由于免疫檢查點有助于防止免疫反應過強，有時可以防止 T 細胞殺死癌細胞，所以當這些檢查點被阻斷（抑制）時，T細胞可以更好地殺死癌細胞，這對于腫瘤治療無疑會產生非常積極的作用。免疫檢查點是癌癥免疫治療的靶點，因為它們有可能用于多種類型癌癥的治療。目前批準的檢查點抑制劑可以阻斷 CTLA4 和 PD-1 和 PD-L1。

多肽免疫檢查點抑制劑

1 CTLA4抑制劑

CTLA-4 或 CTLA4（細胞毒 性 T 淋巴細胞相關蛋白 4），也稱為 CD152，是一種蛋白質受體，可作為免疫檢查點并下調免疫反應。CTLA-4 在調節性 T 細胞中被表達，但僅在被激活后在常規 T 細胞中上調，這種現象在癌癥中尤為明顯。

針對免疫檢查點CLTA4的mAb抗體抑制劑有治療黑色素瘤的Ipilimumab。很多活性多肽也對CTLA4表現出良好的抑制效果，例如酵母展示肽ERY2-4 (圖1) 與 CTLA-4特異性結合，KD 為 196.8 ± 2.3 nM。此外，ERY2-4阻斷 CTLA-4 與在其表面呈現 B7 的樹突細胞 (DC) 之間的相互作用。重要的是，ERY2-4 對 CD28 沒有顯示交叉反應性，表明它不會抑制 T 細胞活化。由于 CTLA-4 是限制癌癥免疫反應的關鍵免疫檢查點，因此這種抑制性多肽代表了一類新的免疫治療候選藥物。

圖1. 酵母展示肽ERY2-4化學結構。

2 PD-1

雖然PD-1和 CTLA-4 屬于 CD-28 免疫檢查點受體家族，但它們在抑制免疫反應中的作用在機制上是不同的。 CTLA-4 在早期主要在淋巴結中調節免疫反應，而 PD-1 在后期主要在外周組織中調節免疫抑制。盡管針對這兩種途徑的臨床批準的抗體產生了持久的臨床反應，但它們都會導致不良事件，其中，抗 CTLA-4 抗體的發生率和免疫相關不良反應級別更高。PD-1/PD-L1 檢查點抑制劑在療效和安全性方面更好的臨床特征已促使快速的藥物開發，并在多個適應癥中獲得批準。在這一領域，Bristol-Myers Squibb 為他們的環肽申請了專利，顯示在抑制PD-1/PD-L1 相互作用方面具有納摩爾活性。

圖2. WO2017176608專利多肽，PD-1/PD-L1與CD80/PD-L1蛋白結合抑制劑。

3 BTLA-4

B 和 T 淋巴細胞衰減因子 (BTLA) 是 CD-28 家族中的又一個共抑制受體。在最近的一份報告中，基于與BTLA結合的天然蛋白HVEM (herpesvirus entry mediator，皰疹病毒進入介導蛋白)，研究人員使用 HVEM (14-39) 片段（圖 3）設計了一種雙二硫鍵橋接肽，并使用表達 BTLA 的 293T 細胞證明了其細胞活性。HVEM (14–39) 肽是 BTLA/HVEM 結合的抑制劑，以劑量依賴性方式抑制 BTLA/HVEM 復合物的形成。在免疫療法對抗腫瘤的領域具有開發價值。

圖3. HVEM (14-39) 肽分子結構。

4 VISTA

VISTA 是 B7 家族中的一個免疫檢查點，與 PD-1 蛋白協同調節 T 細胞反應。 CTLA-4 和 PD-1 在 T 細胞啟動和效應階段抑制免疫功能，而 VISTA 在 T 細胞活化的最早階段抑制免疫反應。為此研究人員設計了VISTA多肽拮抗劑。這是一個包含一個二硫鍵和多個D-氨基酸殘基的環肽（圖4）。

圖4. VISTA多肽抑制劑。

與抗 VISTA 抗體或抗 PD-L1 抗體相比，該多肽VISTA拮抗劑顯著增強 T 細胞的增殖。此外，這種 VISTA拮抗劑多肽的抗腫瘤功效在免疫原性膀胱癌 MB49 的模型中得到證實。作者指出，作用機制可能是多肽與 VISTA 的關鍵/活性位點結合，從而阻斷 VISTA 的免疫抑制功能。

5 LAG-3

LAG-3 是繼 CTLA-4 和 PD-1 之后第三個臨床靶向的免疫檢查點受體。LAG-3 與其它受體，尤其是與 PD-1 共表達，在多種環境中抑制免疫功能，使其成為與 PD-1 組合的有吸引力的靶標?？?LAG-3 和抗 PD-1 抗體的聯合治療在黑色素瘤上取得了成功。百時美施貴寶的 Opdualag^TM于2022年3月18日獲得FDA批準，其活性成分nivolumab 和 relatlimab-rmbw分別是PD-1和LAG-3的拮抗劑。Opdualag^TM也因此成為了FDA批轉的第一款靶標LAG-3的免疫療法。

在多肽類的LAG-3拮抗劑的研究中，研究人員設計了命名為C25的二硫鍵環肽（圖5），C25的KD值在mM量級，可以有效地與LAG-3結合，從而有效地干擾LAG-3和MHC-II（主要組織相容性復合體蛋白II）之間的結合。

圖5. LAG-3拮抗劑C25化學結構

總結

免疫檢查點拮抗劑目前以抗體為主，但低反應率和免疫相關不良事件需要開發更有效和更安全的治療方式。多肽藥物在選擇性、功效和降低脫靶毒 性方面具有潛在優勢。多肽免疫療法在未來可能開創與抗體藥物齊頭并進的局面，或許也能出現類似于Opdualag^TM那樣的屬于多肽的雙免疫療法。

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