斯克里普斯研究所的科学家们发明的DVD携带药物靶向抗癌

来源| 恒瑞源正

编辑| yat

来自佛罗里达斯克里普斯研究所(TSRI)的科学家们发明了一种新型的抗体药物结合剂(ADCs)，使用一种多功能的“双层”技术，将抗体和药物结合在一起，为癌症治疗提供高效药物。

新的抗体药物结合技术推动了一类使用抗体的药物，可以选择性地将药物送到癌细胞中，而不损害健康的细胞和组织。

这项研究发表在《自然通讯》期刊上，由斯克里普斯研究所(TSRI)的副教授Christoph Rader和William R . Roush教授领导。

DVD-ADCs结构图

Rader副教授说：“我们的新型抗体药物结合剂就像一辆双层巴士，上层甲板是锁定癌细胞的一种靶向抗体，而下层甲板则是一种携带药物的有催化作用的抗体。这又是一个令人兴奋的应用，它是由斯克里普斯研究所(TSRI)的Carlos F . Barbas III和Richard A . Lerner在上世纪90年代开发的一种多功能催化抗体。”

这种新技术的名称是双可变域抗体-药物共轭物（dual variable domain antibody-drug conjugates），即DVD-ADCs。

抗体是一种大型免疫系统蛋白质，它能识别肿瘤抗原。就自身而言，抗体通常不足以根除癌症。然而，它们对肿瘤抗原的高特异性使它们成为直接向癌细胞输送药物的理想载体。

新型DVD-ADCs已用于治疗HER2驱动的乳腺癌，以及多发性骨髓瘤和非霍奇金淋巴瘤，这项技术在细胞和动物模型研究中对这三种类型的癌症都非常有效。

Rader副教授解释说：“这种新技术不仅高效，而且使用了模块化组装进行合成，因此，适用于不同的癌症和其他疾病相对简单。”

William R. Roush教授（左），研究生Alex Nanna（中）和TChristoph Rader副教授（右）摄于斯克里普斯研究所(TSRI)

该研究的第一作者、研究生Alex Nanna说:“我们的优势在于，我们可以用最快的速度和简单的步骤合成ADCs。DVD-ADCs形式是以一种非常有效的方式将所有东西结合在一起。”

DVD-ADCs是利用了一种不同寻常的活性氨基酸残基，这是一种自然的赖氨酸催化抗体。“我们可以将药物与高精确度和高稳定性的残基结合在一起，而且，我们可以用它来监控连接物，因为当药物附着到赖氨酸时，抗体就失去了催化活性。这是一种非常简易而独特的方式来确认成功合成ADC。该技术也消除了在初始生产过程中净化抗体的要求，将这一过程推迟到了ADC组装的步骤。从生产的角度来看，这是一个巨大的优势。” Rader教授说。

目前，只有4个被FDA批准用于癌症治疗的ADCs，仅今年就增加了2个。Rader教授说。“最近，一个ADC被批准用于治疗急性淋巴细胞白血病，这是这个领域令人振奋人心的消息。”

除了Rader, 项目其他研究者包括Roush和Nanna，还有TSRI的Xiuling Li(现于辉瑞公司)， Walseng(现于国家癌症研究所)，Lee Pedzisa和Rebecca S . Goydel，国家癌症研究所的David Hymel和 Terrence R. Burke Jr.，他们共同研究开发了利用一个有催化作用的赖氨酸为同质的抗体药物偶联物做一步法准备。这种方法是在不移除任何电荷的情况下，使赖氨酸在中性的pH值中快速地改变游离状态和药物结合。

参考文献：

Alex R. Nanna et al, Harnessing a catalytic lysineresidue for the one-step preparation of homogeneous antibody-drug conjugates, Nature Communications (2017). DOI: 10.1038/s41467-017-01257-1

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