“去年8月(yuè)(yuè),芬蘭赫爾辛基大學藥學院的研究人(rén)員(yuán)開發了(le)一(yī)種溶瘤腺病毒Ad-Cab(腺病毒嵌合抗體(tǐ)),其表達了(le)一(yī)種嵌合IgG-IgA (IgGA) Fc抗PD-L1的Fc融合肽,稱為(wèi)IgGA。該融合肽由一(yī)個(gè)包含IgG1和IgA1恒定區的交叉雜交Fc區組成,并通過GGGS與PD-1胞外域連接。結果表明該融合肽不僅能(néng)夠激發IgG1的效應機制,也(yě)能(néng)激發IgA1的效應機制,從而激活被IgG1忽視(shì)的中性粒細胞,将多種免疫效應機制結合起來(lái),激活多種免疫成分(fēn),增強對不同癌細胞系、患者來(lái)源的腎癌細胞的腫瘤細胞毒作(zuò)用。相關(guān)研究結果以‘Novel oncolytic adenovirus expressing enhanced cross-hybrid IgGA Fc PD-L1 inhibitor activates multiple immune effector populations leading to enhanced tumor killing in vitro, in vivo and with patient-derived tumor organoids’為(wèi)題發表在免疫療法的癌症雜志(JITC)上(shàng)。”。

免疫檢查點抑制劑(ICI)療法已被确立為(wèi)治療許多腫瘤類型的有效選擇,并極大地擴大了(le)腫瘤的治療範圍。然而,越來(lái)越多的證據表明,檢查點抑制劑隻能(néng)使一(yī)小部分(fēn)患者受益。在許多治療中ICI療法要麽是有限的,要麽完全不能(néng)誘導與抗體(tǐ)相關(guān)的關(guān)鍵的抗體(tǐ)依賴性效應機制,如(rú)補體(tǐ)依賴性細胞毒性(CDC)或抗體(tǐ)依賴性細胞毒性/吞噬作(zuò)用(ADCC/ADCP)。基于臨床數據,激活效應器(qì)機制是治療性抗體(tǐ)達到腫瘤清除的必要條件。此外,ADCC和CDC等效應器(qì)機制已被認為(wèi)是某些(xiē)靶向CTLA48或PD-L1的改良ICIS增強抗腫瘤應答(dá)所必須的。

IgGA – Fc融合蛋白及基因插入序列圖示

因此,研究人(rén)員(yuán)開發了(le)一(yī)種針對PD-L1的Fc融合肽,它由一(yī)個(gè)包含IgG1恒定區和IgA1恒定區的雜交Fc區組成,稱為(wèi)IgGA,與PD-1胞外區相連,通過甘氨酸連接子(zǐ)增加其與PD-L1的親和力。然而,攜帶有免疫能(néng)力的Fc區可能(néng)是一(yī)把雙刃劍,因為(wèi)免疫檢查點無處不在地表達,而且這(zhè)種抗體(tǐ)是系統給藥的,經常導緻irAE(免疫相關(guān)不良反應)。為(wèi)了(le)繞過這(zhè)一(yī)障礙,研究人(rén)員(yuán)通過将Fc融合肽克隆到溶瘤腺病毒中,限制了(le)Fc融合肽隻能(néng)直接在腫瘤微環境中表達。本文中研究人(rén)員(yuán)開發了(le)一(yī)種溶瘤腺病毒Ad-Cab(腺病毒嵌合抗體(tǐ)),表達了(le)一(yī)種嵌合IgG-IgA (IgGA) Fc,并将其克隆到E3A基因的gp19K+7.1K區域。

 研究人(rén)員(yuán)首先用Ad-Cab或未改造的溶瘤腺病毒(Ad-5/3MDA-24)以兩種不同的感染複數(MOI,10和100)感染腫瘤細胞2天,以限制人(rén)細胞系(MDA-MB-436和A549)的溶瘤作(zuò)用。随後,研究人(rén)員(yuán)在培養液中加入具有補體(tǐ)活性的血清,這(zhè)時(shí)可以觀察到 Ad-Cab 在感染腫瘤細胞後,發生(shēng)了(le)不同程度的細胞裂解,在MOI為(wèi)10時(shí),細胞開始發生(shēng)裂解,且随着MOI增加到100,在所有六種細胞系中的細胞裂解進一(yī)步增強。

接着,研究人(rén)員(yuán)用兩種不同的免疫群體(tǐ)來(lái)做ADCC檢測:PBMC和PMN,與CDC相比,在MOI為(wèi)10時(shí),當添加PBMC或PMN時(shí),用Ad-Cab感染的所有細胞系都可以觀察到ADCC的最小誘導或沒有誘導。最後,研究人(rén)員(yuán)測試Ad-Cab激活巨噬細胞和誘導ADCP的能(néng)力,其中引發ADCP的能(néng)力用CFSE标記的腫瘤細胞系的巨噬細胞攝取CFSE來(lái)确定。在MOI為(wèi)10 時(shí),在任何條件下(xià)均未觀察到CFSE攝取,但(dàn)在MOI增加到100時(shí),且在腫瘤細胞感染Ad-Cab後,在所有細胞系中都可以觀察到巨噬細胞對CFSE的攝取量增加。   

      通過這(zhè)一(yī)系列體(tǐ)外實驗,研究者證明了(le)該種雜交Fc區使ICI(免疫檢查點抑制劑)能(néng)夠在各種腫瘤細胞系中引發IgA和IgG介導的多種效應機制,随後多種效應機制的激活進一(yī)步增強了(le)腫瘤殺傷,并被證明優于PD-L1 IgG1抗體(tǐ)或Atezolizumab(目前已被FDA批準的ICI)。

為(wèi)了(le)進一(yī)步研究Ad-Cab中IgA介導腫瘤殺傷的效果,研究者開發了(le)一(yī)個(gè)使用腎癌患者來(lái)源的類器(qì)官,即一(yī)個(gè)直接從患者腫瘤組織開發來(lái)的(RCC PDO)新(xīn)型測試平台。在将RCC類器(qì)官做為(wèi)Ad Cab的功能(néng)測試平台後,研究者使用它們來(lái)測試PBMC和PMN的ADCC效果,RCC類器(qì)官首先被病毒感染或用抗體(tǐ)處理(lǐ)并孵育3天,從ADCC結果可以明顯看出,當将PBMC添加到RCC時(shí),在加Ad-Cab和IgG1+PD-L1抗體(tǐ)的這(zhè)兩組中觀察到相似水平的細胞毒性。

與體(tǐ)外數據一(yī)緻,但(dàn)當添加PMN作(zuò)為(wèi)效應細胞時(shí),隻能(néng)用Ad-Cab觀察到細胞毒性,而不能(néng)用IgG1+PD-L1抗體(tǐ)觀察到細胞毒性,且當同時(shí)添加兩個(gè)效應細胞群時(shí),與單獨添加每個(gè)群時(shí)相比,明顯觀察到Ad-Cab增強了(le)對細胞的殺傷。因此,PDO進一(yī)步加強了(le)Ad-Cab的療效和免疫系統協同清除腫瘤的能(néng)力。

      研究結果表明,這(zhè)種新(xīn)型溶瘤腺病毒表達的Fc融合肽能(néng)夠活化(huà)通常由IgG1抗體(tǐ)激活的PBMC,并能(néng)激活一(yī)個(gè)經常被忽視(shì)但(dàn)重要的群體(tǐ)PMN(中性粒細胞)。且這(zhè)兩種群體(tǐ)的共同參與被證明具有協同作(zuò)用,并在各種PD-L1表達的細胞系和RCC PDO中增強了(le)溶瘤腺病毒對腫瘤的殺傷,這(zhè)樣的臨床前結果将促進研究人(rén)員(yuán)對Ad-Cab的進一(yī)步研究。

文章來(lái)源:http://dx.doi.org/10.1136/jitc-2021-003000