搜索
1/192022年11月2/19目录一、背景...............................................................................3二、双特异性抗体的特点....................................................51、双特异性抗体的结构设计类型.....................................52、双特异性抗体的机制类型及作用特点..........................6三、确定合理的研发立题....................................................81、以临床需求指导抗体设计............................................92、以科学设计实现机制创新..........................................11四、临床研发中需要关注的问题.........................................121、首次人体临床试验的风险控制...................................122、最佳给药策略............................................................123、临床试验印证研发立题..............................................144、免疫原性...................................................................165、生物标志物的开发.....................................................17五、总结.............................................................................18参考文献.............................................................................183/19一、背景恶性肿瘤的发生、发展具有复杂的病理组织学和分子生物学机制，因此针对单一靶点的单克隆抗体（monospecificantibody，以下称为“单抗”）往往不足以充分发挥足够的治疗效果。双特异性抗体(bispecificantibody，BsAb，以下称为“双抗”)是通过细胞融合、重组DNA、蛋白质工程等技术制备的人工抗体，可以同时或先后特异性结合两种抗原或同一抗原的两个不同表位。BsAb能够分别识别和结合两种不同的抗原或抗原表位，所以它可以把免疫细胞等效应细胞或细胞因子连接到肿瘤细胞上，进而增强对靶细胞的杀伤作用；可以结合同一肿瘤细胞上的不同抗原表位以增强其结合特异性，同时减少脱靶毒性带来的不良反应；或者结合同一免疫细胞上不同的免疫调节抗原，同时阻断/激活下游免疫信号通路，抑制或激活免疫细胞。具有双功能的重组抗体在结构和生产工艺方面较单抗药物都更为复杂；开发双特异性抗体的目标是期望较单抗拥有更大的临床优势，并可能较单抗类药物联合其他治疗或复方制剂具有优势。近年来，随着多个BsAb类药物的成功上市，引发了医药界对BsAb类药物的研发热情；生物制药技术的发展，进一步推动BsAb类药物进入高速发展阶段，尤其是在肿瘤4/19治疗领域，BsAb药物研发呈现持续增长。此外抗体类型也已经不限于BsAb类，已有“三特异性抗体（tri-specificantibody）”、“四特异性抗体（tetra-specificantibody）”等同时靶向多种抗原表位的“多特异性抗体类（multi-specificantibody）”药物进入临床研发阶段。BsAb作为一类具有双功能的“单药”，既不同于有关的单抗，也不同于单抗的联合用药。单抗类抗肿瘤药物的临床研发思路与技术要求已经较为成熟，但是对于针对多种抗原表位的BsAb，由于结构与功能存在特殊性，因此在临床研发中，有其特殊考虑要点。本指导原则主要适用于BsAb类抗肿瘤药物，旨在为BsAb类抗肿瘤药物的临床研发中需要特殊关注的问题提出建议，但是并不针对某一特定类型的BsAb。靶向于两种抗原表位以上的多特异性抗体类药物研发，也可参考本指导原则。本指导原则仅代表药品监管部门当前的观点和认知。随着医学科学和临床试验的发展，本指导原则中的相关内容将不断完善与更新。应用本指导原则设计和实施临床试验时，请同时参考药物临床试验质量管理规范（GoodClinicalPractice，GCP）、国际人用药品注册技术协调会（InternationalCouncilforHarmonisationofTechnicalRequirementsforPharmaceuticalsforHumanUse,ICH）和5/19其他国内已发布的相关指导原则。二、双特异性抗体的特点1、双特异性抗体的结构设计类型根据不同结构可将BsAb结构分为两类：不含Fc片段的BsAb（非IgG样BsAb）与含Fc片段的BsAb（IgG样BsAb）[1]。1.1非IgG样双特异性抗体非IgG样BsAb通过片段化的分子设计，将多个抗原结合单元结合在没有Fc区域的分子上，这样的结构可能避免了链交联问题，但是同时导致其缺乏Fc介导的相关效应功能。非IgG样BsAb主要通过抗原结合的特性发挥相应的效应机制，具有清除速度更快、半衰期较短的特点。1.2IgG样双特异性抗体IgG样双特异性抗体是将两个不同靶点的抗原结合单元组合而成的IgG形态的BsAb。IgG样BsAb具有Fc片段，因此可以发挥Fc介导的效应功能，如抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用（antibody-dependentcell-mediatedcytotoxicity，ADCC）、补体依赖的细胞毒作用（complementdependentcytotoxicity，CDC）和抗体依赖的细胞介导的细胞吞噬作用（antibody-dependentcellularphagocytosis，ADCP）。有时，IgG样BsAb也可能根据功能需求，将Fc段静默处理。IgG样BsAb通过Fc片段与受体FcRn结合，6/19半衰期相对更长，可能在给药频次方面更加具有优势。除上述结构类型以外，还可能有其他的结构或结构分类（例如对称样双特异抗体和非对称样双特异抗体等）。不同的BsAb结构上各有特点和优劣，应该根据靶点机制、预期发挥的生物学效应，合理设计BsAb。2、双特异性抗体的机制类型及作用特点BsAb靶向两种抗原或抗原表位，可以同时阻断或激活其介导的生物学功能，或使表达两种抗原的细胞相互接近，从而增强两者间的相互作用，并以不同的作用机制介导多种特定的生物学效应。目前，普遍认为BsAb的药效学或生物学作用机制主要包括以下类型：2.1桥联细胞BsAb可以实现细胞毒活性效应细胞的重定向功能。BsAb的一个抗原结合部位与肿瘤细胞上表达的特异性抗原结合，而另一个抗原结合部位桥联并激活效应细胞，如巨噬细胞、中性粒细胞、自然杀伤细胞、细胞毒性T淋巴细胞等。2.2桥联受体肿瘤等疾病的发生、发展往往涉及多条信号通路；复杂的生物功能也是不同信号通路共同作用的结果，因此阻断单一信号通路可能不足以完全抑制疾病的进程，反而还7/19容易导致其他补偿通路的激活。BsAb可以同时特异性阻断多条信号通路、蛋白或新生血管的生成，或通过桥联受体加强信号通路从而增强抗肿瘤效果，也可通过靶向介导增加抗肿瘤的特异性和安全性。此外，BsAb还可能通过将受体A和受体B桥联在一起，激活受体下游信号通路，将两个本不会形成二聚体的受体桥联在一起，从而产生全新的生物学信号和功能。2.3桥联因子BsAb可以用于促进蛋白复合物和膜受体蛋白复合物的形成，提高抗体药物偶联物或激动性抗体的活性。例如，靶向凝血因子IXa和X的双特异性抗体可以通过同时桥联结合凝血因子IXa和凝血因子X，从而仿真FVⅢ的生理功能，促进凝血酶的产生。3、双特异性抗体的潜在优势在治疗方面BsAb与单抗相比，可能存在（包括但不限于）以下潜在优势：介导免疫细胞对肿瘤的杀伤：介导免疫细胞杀伤是BsAb的一个重要作用机制。BsAb的两条抗原结合臂，其中一条与肿瘤表面靶抗原结合，另一条与免疫效应细胞上的抗原结合，通过后者激活效应细胞，使其靶向杀伤肿瘤细胞。增强对免疫细胞的激活：BsAb的两条抗原结合臂可以8/19同时结合两种免疫抑制受体或两种免疫激活受体，或分别与免疫抑制受体和免疫激活受体结合，从而获得比单抗更强的免疫细胞激活作用。双靶点信号阻断防止耐药：例如，HER家族属于受体酪氨酸激酶（receptortyrosinekinase，RTKs）的一类，是肿瘤诊疗的重要靶点。肿瘤细胞可以通过转换信号通路，或通过HER家族成员自身或不同成员之间的同源或异源二聚体激活细胞内信号进行旁通路激活。因此采用BsAb药物同时阻断两个或多个RTKs或其配体，可以阻断肿瘤细胞的旁通路激活，提高治疗效果。具备更强肿瘤特异性、靶向性和降低毒性：利用BsAb两种抗原结合臂可以结合不同抗原的特点，从而增强抗体与肿瘤细胞的结合特异性和靶向性，降低与非肿瘤组织靶向结合后导致的不良反应。介导更强的内吞作用：BsAb与细胞表面两种抗原或抗原表位的同时结合，可通过刺激受体的胞内信号，或者造成细胞膜局部流动性降低，从而激发细胞更强的内吞作用，进一步解决由于内吞不足而导致的肿瘤细胞逃逸。三、确定合理的研发立题通常情况下，BsAb的开发是在对有关单靶点/单抗的研究基础上开展的。例如，在开发单抗产品后或开发过程中，发现单抗产品的某些不足或缺陷，继而通过开发BsAb9/19对原有的单抗产品进行“优化”；或者是已经成功地开发了两个单抗产品的联合用药，证明了相关的两个靶点具备协同作用后，希望能够进一步利用BsAb的结构优势，通过一个药物发挥多靶点的协同作用。BsAb既不同于有关单抗，也与两个单抗的联合用药有着明显的区别。例如，A单抗与B单抗联合用药的成功，并不代表AB双抗一定能发挥预期的协同作用；在已上市的A单抗基础上开发的AB双抗，也可能未能实现较A单抗更有临床优势的预期。BsAb的靶点选择、结构设计和工艺质量等都是影响其最终发挥功能的重要因素。BsAb的开发，应该体现以解决单抗不能解决的问题为主要目标，以临床需求为导向的设计思路。1、以临床需求指导抗体设计BsAb的结构复杂，不同的结构特点可能导致作用机制及其特点各异，而这些作用机制的特点和差别，与该BsAb的有效性、安全性和耐受性息息相关。另一方面，随着基础研究、制药技术和工艺平台的不断更新提升，BsAb的机制作用可能获得进一步挖掘，结构也可能不断优化，从而不断超越现有的认知。BsAb的研发遵循着药物结构决定作用机制，从而决定临床获益风险特征的规律。当BsAb两个靶点发生抗体-受体特异性物理结合后，其空间结构、抗体-受体结合的发生10/19顺序（同时结合或依特定顺序结合），或二个靶点结合强度的不同，对其生物学效应都可能产生明显影响。因此，BsAb的开发应该遵循以下的思路：（1）选择靶点：在计划开发BsAb之初，首先根据需解决的、未被满足的临床需求，在获得充分的基础研究信息，并明晰临床问题的病理机制基础上，在科学理论基础上，精心寻找和选择拟“组合”的目标靶点；还需要关注两种靶点较单靶点的作用优势、两种靶点作用的贡献及其比例关系。（2）优选结构：明确该BsAb合理“组合”方式所期望发挥的功能，例如，通过同步抑制靶点A和靶点B，实现对肿瘤细胞多条信号传导通路的抑制，从而提高抗肿瘤疗效，降低发生耐药的几率。同时根据所选择的靶点、所期望发挥的功能，确定BsAb的发挥功能的方式，例如，两个靶点是否需要同步结合，还是先后结合。（3）以上述研究内容为依