PART 01
ADC藥物概述
抗體偶聯(lián)藥物(Antibody-Drug Conjugate,ADC)是一種將小分子毒素(Payload)通過連接子(Linker)連接到靶向腫瘤的單克隆抗體(Antibody)而構(gòu)成的復(fù)合體,兼具傳統(tǒng)小分子化療藥物的強(qiáng)大殺傷效應(yīng)及抗體藥物的腫瘤靶向性[1]。ADC藥物通過抗體的靶向性將小分子毒素遞送到腫瘤細(xì)胞內(nèi),靶向DNA或微管導(dǎo)致細(xì)胞凋亡或死亡。此外,ADC藥物也可以通過抗體Fc片段介導(dǎo)的ADCC、ADCP、CDC作用殺傷腫瘤細(xì)胞,或者通過抗體特異性結(jié)合腫瘤細(xì)胞表面抗原,抑制抗原受體的下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[2]。
圖1 ADC藥物的結(jié)構(gòu)與特征[2]
圖2 ADC藥物殺傷腫瘤細(xì)胞的機(jī)制[2]
ADC藥物的研究可追溯到19世紀(jì)初,Paul Ehrlich提出了“魔法子彈(Magic Bullet)”的概念。經(jīng)過一百多年的發(fā)展,ADC藥物已經(jīng)證明了其在腫瘤治療中的臨床應(yīng)用,成為抗腫瘤領(lǐng)域的一類重要療法。目前,全球總共上市了15款A(yù)DC藥物,其中7款在國內(nèi)獲批上市。
表1 上市ADC藥物統(tǒng)計(jì)
PART 02
生物標(biāo)志物的定義與分類
生物標(biāo)志物在抗腫瘤藥物臨床開發(fā)中的價(jià)值日益凸顯,已逐步成為抗腫瘤藥物研發(fā)過程中極其重要的一種研發(fā)工具,廣泛應(yīng)用于患者的篩查、診斷、臨床研究、指導(dǎo)用藥、預(yù)后等。2021年12月,CDE發(fā)布了《生物標(biāo)志物在抗腫瘤藥物臨床研發(fā)中應(yīng)用的技術(shù)指導(dǎo)原則》,明確了生物標(biāo)志物的定義——生物標(biāo)志物通常是指能被客觀測量和評(píng)價(jià),反映生理或病理過程,以及對(duì)暴露或治療干預(yù)措施產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)的指標(biāo)。同時(shí),將生物標(biāo)志物分為六個(gè)類型:診斷性生物標(biāo)志物、預(yù)后性生物標(biāo)志物、預(yù)測性生物標(biāo)志物、藥效學(xué)生物標(biāo)志物、安全性生物標(biāo)志物、監(jiān)測性生物標(biāo)志物[3]。
圖3 生物標(biāo)志物的類型與臨床應(yīng)用[3]
PART 03
基于生物標(biāo)志物的ADC藥物臨床開發(fā)
在ADC藥物的抗腫瘤臨床開發(fā)中,可以通過生物標(biāo)志物精準(zhǔn)篩選潛在的獲益人群,提高臨床試驗(yàn)的成功率。2023年4月CDE發(fā)布的《抗腫瘤抗體偶聯(lián)藥物臨床研發(fā)技術(shù)指導(dǎo)原則》中也提到“鼓勵(lì)研發(fā)人員在早期臨床試驗(yàn)階段就積極開展較為深入的生物標(biāo)志物探索性研究,根據(jù) ADC的靶點(diǎn)特征探索預(yù)測性生物標(biāo)志物、預(yù)后性生物標(biāo)志物以及藥效學(xué)生物標(biāo)志物等”[4]。基于ADC藥物的作用機(jī)制,臨床開發(fā)中對(duì)于人群選擇策略主要依據(jù)腫瘤細(xì)胞上的靶抗原表達(dá),即以靶抗原為生物標(biāo)志物進(jìn)行人群富集、療效分析。目前已有多個(gè)基于靶抗原篩選患者人群的抗腫瘤ADC藥物獲批上市,例如trastuzumab deruxtecan、mirvetuximab soravtansine。下文將以mirvetuximab soravtansine為例,簡單介紹生物標(biāo)志物是如何助力ADC藥物的臨床開發(fā),提高ADC藥物的臨床研發(fā)效率。
Mirvetuximab soravtansine(商品名Elahere)是ImmunoGen公司研發(fā)的一種靶向葉酸受體α(FRα)的ADC藥物,由靶向FRα的嵌合IgG1抗體,可切割的連接子和微管破壞劑DM4組成[5]。2022年11月14日,美國FDA加速批準(zhǔn)mirvetuximab soravtansine用于治療先前接受過1至3種系統(tǒng)性治療、FRα陽性、鉑耐藥的上皮性卵巢癌、輸卵管癌或原發(fā)性腹膜癌的成人患者。
圖4 Mirvetuximab soravtansine結(jié)構(gòu)示意圖[5]
在一項(xiàng)評(píng)估m(xù)irvetuximab soravtansine (IMGN853) 安全性和臨床活性的I期擴(kuò)展隊(duì)列研究中,一方面以FRα陽性(≥25% 腫瘤細(xì)胞具有 ≥2+ IHC染色強(qiáng)度)為入組標(biāo)準(zhǔn)富集患者;另一方面,依據(jù)FRα表達(dá)水平進(jìn)行亞組分析:低(25~49%腫瘤細(xì)胞具有≥2+ IHC染色強(qiáng)度)、中(50~74%腫瘤細(xì)胞具有≥2+ IHC染色強(qiáng)度)或高(≥75%腫瘤細(xì)胞具有≥2+ IHC染色強(qiáng)度)。結(jié)果顯示FRα的表達(dá)水平與抗腫瘤活性相關(guān),高表達(dá)FRα的患者具有更高的ORR和更長的mPFS,表明FRα可以作為預(yù)測性生物標(biāo)志物,用于精準(zhǔn)篩選對(duì)IMGN853治療獲益的患者[6-7]。
圖5 基于FRα表達(dá)水平分析IMGN853的臨床療效[7]
基于I期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,ImmunoGen啟動(dòng)了一項(xiàng)隨機(jī)、開放標(biāo)簽的III期試驗(yàn)FORWARD I(NCT02631876),以比較在既往接受過三種或更少治療且FRα中/高表達(dá)(≥50%的腫瘤細(xì)胞在≤×10顯微鏡下可見任何FRα膜染色)的鉑耐藥患者中,MRIV(IMGN853)與研究者選擇化療方案的安全性和有效性。
FORWARD I試驗(yàn)結(jié)果顯示[8],對(duì)于ITT人群,在主要終點(diǎn)無進(jìn)展生存期(PFS)上,MRIV治療組與化療組無顯著性差異(HR, 0.98; 95% CI, 0.73~1.31; P=0.897),中位PFS分別是4.1個(gè)月和4.4個(gè)月;在所有次要終點(diǎn)上, MIRV治療組相比化療組表現(xiàn)出更優(yōu)的臨床療效:confirmed ORR(22% vs 12%; P=0.049),CA-125 response(51% vs 27%; P<0.001)。對(duì)于FRα高表達(dá)人群,MIRV治療組的PFS比化療組的更長(mPFS, 4.8 months vs 4.1 months; HR, 0.69; 95% CI, 0.48~1.00; P=0.049),但由于預(yù)設(shè)的顯著性差異P<0.025,所以FRα高表達(dá)亞組的PFS也未達(dá)到主要研究終點(diǎn)。在次要終點(diǎn)上,F(xiàn)Rα高表達(dá)人群的 MIRV治療組同樣比化療組表現(xiàn)出更優(yōu)的臨床療效:confirmed ORR(24% vs 10%; P=0.014),CA-125 response(53% vs 25%; P<0.001)。
圖6 Kaplan-Meier分析FORWARD I試驗(yàn)中mirvetuximab soravtansine和化療組在(A)意向治療人群和(B)預(yù)先確定的FRα高表達(dá)患者亞群中的無進(jìn)展生存期(PFS)[8]
探索性分析表明,F(xiàn)ORWARD I試驗(yàn)使用了簡化的評(píng)分方法(10× scoring)來評(píng)估腫瘤樣本中的FRα表達(dá),無意中將FRα水平低于預(yù)期的患者納入。當(dāng)使用I期臨床研究中的評(píng)分方法(PS2+ scoring)重新評(píng)估FORWARD I腫瘤樣本時(shí),發(fā)現(xiàn)有相當(dāng)大比例的患者是FRα低表達(dá)的。利用PS2+方法評(píng)分的FORWARD I患者的探索性療效分析顯示,療效與FRα表達(dá)相關(guān),在所有療效終點(diǎn)中,F(xiàn)Rα高表達(dá)人群(n=116)具有最強(qiáng)的治療效果[9]。
表2 FORWARD I試驗(yàn)中不同評(píng)分方法
確定的FRα高表達(dá)人群的療效對(duì)比 [8-9]
基于FORWARD I的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),ImmunoGen啟動(dòng)了MIRV在鉑耐藥、FRα高表達(dá)(PS2+評(píng)分:≥75%腫瘤細(xì)胞具有≥2+ IHC染色強(qiáng)度)EOC患者中的后續(xù)兩項(xiàng)III期臨床試驗(yàn): 關(guān)鍵性試驗(yàn)SORAYA(NCT04296890)和驗(yàn)證性試驗(yàn)MIRASOL(NCT04209855)。
SORAYA試驗(yàn)是一項(xiàng)單臂、多中心試驗(yàn),在104例接受mirvetuximab soravtansine治療的患者中,總緩解率(ORR)為31.7% (95% CI: 22.9, 41.6),中位緩解持續(xù)時(shí)間(DOR)為6.9個(gè)月(95% CI: 5.6, 9.7)[10]?;谠撛囼?yàn)的結(jié)果,F(xiàn)DA加速批準(zhǔn)mirvetuximab soravtansine上市。同時(shí),VENTANA FOLR1 (FOLR-2.1) RxDx Assay也被批準(zhǔn)作為選擇患有該適應(yīng)癥患者的伴隨診斷試劑。
表3 SORAYA試驗(yàn)療效評(píng)估(數(shù)據(jù)來源:Drugs@FDA)
MIRASOL是一項(xiàng)隨機(jī)、開放標(biāo)簽的III期試驗(yàn),以鉑耐藥、FRα高表達(dá)(≥75%腫瘤細(xì)胞具有≥2+ IHC染色強(qiáng)度)的PROC患者中,MRIV與研究者選擇化療方案的安全性和有效性。與IC化療相比,MIRV在無進(jìn)展生存期、總緩解率和總生存期上都表現(xiàn)出更優(yōu)的療效:mPFS(5.62 months vs 3.98 months; HR, 0.65; 95% CI, 0.52~0.81; P<0.0001),ORR(42% vs 16%,P <0.0001),mOS(16.46 months vs 12.75 months; HR, 0.67; 95% CI, 0.50~0.89; P = 0.0046)[11]。
圖7 Kaplan-Meier分析MIRASOL試驗(yàn)中MIRV和
化療組在FRα高表達(dá)患者中的無進(jìn)展生存期[11]
Mirvetuximab soravtansine的成功上市充分證明了生物標(biāo)志物的合理應(yīng)用可以提高臨床研發(fā)效率。從mirvetuximab soravtansine的早期臨床試驗(yàn)階段就開展生物標(biāo)志物的探索性研究,到后期的關(guān)鍵性臨床試驗(yàn)中不斷驗(yàn)證并確證其價(jià)值,同時(shí)也在評(píng)估生物標(biāo)志物cut-off值的合理性以及開發(fā)伴隨診斷試劑,充分發(fā)揮了生物標(biāo)志物在獲益人群選擇的作用。
PART 04
熙寧生物|精翰生物FRα檢測方法簡介
質(zhì)控選擇
在人體正常組織或腫瘤組織中,使用IHC方法檢測FRα,可看到染色主要定位于細(xì)胞膜,部分伴有較弱的細(xì)胞質(zhì)染色。使用正常肝組織作為陰性質(zhì)控、漿液性卵巢癌組織作為陽性質(zhì)控。
FRα卵巢癌染色 FRα正常肝染色
圖8 FRα陽性/陰性質(zhì)控染色(熙寧生物IHC實(shí)驗(yàn)室)
評(píng)分方法
參考MIRV III期臨床試驗(yàn)SORAYA中FRα表達(dá)水平的檢測評(píng)分方法,我們建立了FRα的H-score評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)(如下表所示)。
表4 FRα的H-score評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
圖9 FRα染色等級(jí)示意圖(熙寧生物IHC實(shí)驗(yàn)室)
PART 05
熙寧生物|精翰生物的生物標(biāo)志物檢測
和伴隨診斷產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗(yàn)
熙寧生物|精翰生物的生物標(biāo)志物檢測和伴隨診斷產(chǎn)品開發(fā)平臺(tái)具備完善的質(zhì)量體系,遵循CAP和GCP體系要求,服務(wù)藥企臨床檢測與伴隨診斷產(chǎn)品開發(fā)需求。我們的生物標(biāo)志物平臺(tái)目前已具備全面覆蓋不同樣本的檢測能力,積累了大量的生物標(biāo)志物檢測經(jīng)驗(yàn),可以從組織、細(xì)胞、蛋白、基因和分子各個(gè)維度提供相應(yīng)的檢測方案,對(duì)于常見的生物標(biāo)志物已經(jīng)開發(fā)出相應(yīng)的自主產(chǎn)權(quán)方法學(xué),部分展示如下:
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熙寧生物|精翰生物現(xiàn)已開發(fā)完成200余種IHC方法,涵蓋ADC藥物的熱門靶點(diǎn)HER2、HER3、EGFR、FRα、Trop2、Nectin-4、c-Met、Claudin18.2、B7-H3、MSLN等,多個(gè)方法獲得權(quán)威室間質(zhì)評(píng)認(rèn)可。
圖10 熙寧生物IHC方法開發(fā)經(jīng)驗(yàn)
對(duì)于客戶的伴隨診斷試劑開發(fā)需求,熙寧生物|精翰生物已篩選出多株具有CDx開發(fā)價(jià)值的單克隆抗體,并完成了前期的試劑盒開發(fā)。熙寧生物|精翰生物可隨時(shí)為廣大藥企客戶提供抗體篩選,方法學(xué)開發(fā),樣品檢測,伴隨診斷試劑開發(fā)等服務(wù),歡迎后臺(tái)留言咨詢。
表5 熙寧生物|精翰生物已開發(fā)的伴隨診斷試劑(部分)
圖11 熙寧生物|精翰生物開發(fā)的伴隨診斷試劑實(shí)物圖(部分)
參考文獻(xiàn)
[1] Birrer MJ, et al.. J Natl Cancer Inst. 2019 Jun 1;111(6):538-549.
[2] Fu Z, Li S, et al. Signal Transduct Target Ther. 2022 Mar 22;7(1):93.
[3] 生物標(biāo)志物在抗腫瘤藥物臨床研發(fā)中應(yīng)用的技術(shù)指導(dǎo)原則,國家藥監(jiān)局藥審中心,2021年12月07日。
[4] 抗腫瘤抗體偶聯(lián)藥物臨床研發(fā)技術(shù)指導(dǎo)原則,國家藥監(jiān)局藥審中心,2023年04月07日。
[5] Ponte JF, et al. Neoplasia. 2016 Dec;18(12):775-784.
[6] Martin LP, et al. Gynecol Oncol. 2017 Nov;147(2):402-407.
[7] SGO Annual Meeting March 12-15, 2017, Abstract 61.
[8] Moore KN, et al. Ann Oncol. 2021 Jun;32(6):757-765.
[9] https://investor.immunogen.com/news-releases/news-release-details/immunogen-presents-full-data-phase-3-forward-i-study
[10] Matulonis UA, et al. J Clin Oncol. 2023 May 1;41(13):2436-2445.
[11] 2023 ASCO Annual Meeting.