TPBG单抗-α-Amanitin偶联物靶向治疗肺癌的研究

Antibody-drug conjugates (ADC) combines the unique targeting capabilities of monoclonal antibodies with the cancer-killing ability of cytotoxic drugs, and is the new direction of targeted therapy for tumor. TPBG （Trophoblast glycoprotein）or 5T4, a cell surface antigen that internalized rapidly, over-express in more than 90% of lung cancer cases and other tumor. Also, TPBG is expressed in tumor stem cells. Thus, it has a potential to efficiently dliver ADC into tumor cells. α-amanitin, an potent RNA polymerase II inhibitor in mammalian cells, can lead to apoptosis in extremly lower dose. In previous study, we identified an anti-TPBG monoclonal antibody (mAb) with high affinity and internalized capacity. In this project, we plan to construct a new ADC by coupling of TPBG antibody with α-amanitin, so as to achieve the targeted killing of tumor cells. What`s more, cell experiment and animal experiment will be performed to assess the anti-tumor activity and its anti-tumor mechanism. This helps to make better foundation for the development of targeted therapy for lung cancer.

抗体-化疗药物偶联物（ADC）充分发挥了抗体和化疗药物（弹头药物）各自的优势，具有高效、毒副作用低等优点，是肿瘤靶向药物的发展方向。TPBG在肺癌等多种肿瘤中高表达，阳性率大于90%，而且还表达于肿瘤干细胞，是较理想的肿瘤治疗靶点。α-Amanitin是一种具有强烈抗肿瘤活性的RNA聚合酶II抑制剂，因肿瘤高表达RNA聚合酶II，其对肿瘤细胞有一定的选择性，是较理想的弹头药物。前期工作中，我们筛选到1株高亲合力、可内化的TPBG抗体，开展了多个ADC药物的研究。在此基础上，本项目拟以TPBG为靶点，α-Amanitin为弹头药物，将TPBG抗体和α-Amanitin通过Linker偶联，构建一种新型的ADC药物，以期利用抗体介导的内化将α-Amanitin靶向运送至肿瘤细胞而杀伤之，在体外细胞和动物实验验证其有效性，探讨其作用机理，为肺癌靶向药物的研发奠定基础。

TPBG(Trophoblast glycoprotein)，又称为5T4抗原，为富含亮氨酸的高度糖基化的膜蛋白，在正常滋养层细胞、肿瘤细胞和肿瘤干细胞中高表达，可通过调节细胞黏附、形状和运动有助于滋养层形成以及肿瘤细胞的侵袭和转移，是肿瘤治疗潜在的靶点。. 在本研究中，我们采用杂交瘤技术制备了5T4单克隆抗体，通过ELISA、SPR、流式细胞术、Western blot等方法筛选获得了靶向5T4的高亲和力、内化效率快和特异性好的单克隆抗体H6。在此基础上，将之与强效的微管抑制剂美登素衍生物DM4和RNA聚合酶抑制剂α-Amanitin偶联制备了ADC（antibody-drug conjugates, ADC）药物H6-DM4和H6-amanitin，它能够特异性地结合到5T4阳性细胞株表面并内化入细胞内。在体外抗肿瘤实验中，H6-DM4和H6-amanitin能有效杀伤5T4阳性的肿瘤细胞，在体内实验中能够使荷瘤小鼠的肿瘤完全消退。更重要的是H6-DM4能有效杀伤5T4阳性的原代结肠癌起始细胞和5T4阳性结肠癌耐药细胞。这些结果表明H6-DM4和H6-amanitin具有强烈的抗肿瘤活性，具有潜在的临床应用前景，值得进一步研究。. 通过本项目的实施，进一步完善了ADC 药物技术平台，包括微生物发酵平台、内化型抗体的快速筛选和评价、弹头药物的制备、ADC 药物的偶联工艺和表征等。通过本项目的实施，已发表SCI 收录论文3 篇，已申请专利2项，待发表论文2篇，拟再申请专利2项。培养博士后、研究生和技术人员共10 人。.