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抗CD20单克隆抗体研究进展

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LETTER Vo1.-25一-z3 No.・4 J斗 —u1.,20 ・, u 14・ TT S INBIOTECHNOLOGY…技术通讯579 doi:10.3969 ̄.issn.1009—0002.2014.04.030 综 述 抗CD20单克隆抗体研究进展 贾茹 ,靳彦文 ,曹诚 1.安徽大学生命科学学院,安徽合肥230601;2.军事医学科学院生物工程研究所,北京100850 [摘要]抗CD20单克隆抗体是一类治疗B细胞淋巴瘤的靶向药物。迄今,主要有三代抗CD20单克隆抗体药物:以 利妥昔单抗为代表的第一代抗CD20单抗,ofatumumab、veltuzumab、ocrelizumab等第二代抗CD20单抗,以及obinutu. zumab、ocaratuzumab等第三代抗CD20单抗。我们就抗CD20治疗性单克隆抗体研究的新进展进行简要综述。 [关键词]抗CD20;单克隆抗体;研究进展 [中图分类号]R392.1 [文献标识码]A [文章编号] 1009—0002(2014)04—0579—03 Improvement of Anti—-CD20 Monoclonal Antibodies JIA Ru ,JIN Yah—Wen ,CAO Cheng 1.School of Life Sciences,Anhui University,Hefei 230601;2.Beijing Institute of Biotechnology,Bering 100850;China Corresponding author.E—mail:brick761@126.con 【Abstract]Anti—CD20 monoclonal antibodies(mAb)have been widely used for B cell lymphoma therapy.So far, there are mainly three generations of anti—CD20 mAb:rituximab.the first—generation anti—CD20 mAb;the second— generation anti—CD20 mAb include ofatumumab,veltuzumab and ocrelizumab;and third—generation mAb,obinutu— mumab,oearatuzumab.In this review we summarized the latest development in new mAb against CD20. [Key words]anti-CD20;monoelonal antibodies;progress CD20是人类B淋巴细胞表面特有的标识,由 疗 。利妥昔单抗由IDEC公司研发,是第一个获准 297个氨基酸残基组成,相对分子质量( )约为33x 用于临床治疗NHL的单抗。除此之外,已获批准的 1O ,属于非糖基化磷蛋白[11,对B淋巴细胞的增殖和 适应证还包括类风湿性关节炎、类风湿性关节炎继 分化具有调节作用。CD20仅表达于前B淋巴细胞、 发症、慢性淋巴细胞白血病、韦格纳肉芽肿和显微镜 未成熟B淋巴细胞、成熟B淋巴细胞、激活B淋巴细 下多血管炎。利妥昔单抗自1997年被美国FDA批 胞中,在浆细胞、淋巴多能干细胞及其他组织中均无 准上市后销量逐年增加,2010年销售额为27.6亿美 表达 。超过95%的B淋巴细胞瘤都有CD20的表 元,比2009年增长了5%;2011年销售额达30亿美 达,而且其容易与抗体结合,结合后不易脱落,因此 元,比2010年又增长了9%,成为该年全美销量排名 CD20分子是治疗B细胞淋巴瘤的理想靶抗原。抗 第一位的抗肿瘤药物。利妥昔单抗由鼠抗CD20单 CD20单抗通过补体依赖细胞毒作用(CDC)和抗体 抗的可变区Fab和人IgG1抗体稳定区Fc片段构成, 依赖细胞介导的细胞毒作用(ADCC)诱导细胞内产 含1328个氨基酸残基, 约144x 10 。利妥昔单抗 生促凋亡信号 。目前已有多种针对CD20抗原的抗 是第一代抗CD20单抗,可以诱导CDC和ADCC,具 体获准上市,用于非霍奇金淋巴瘤(NHL)的治疗[41。 有杀伤淋巴瘤细胞的临床活性 。CDC是利妥昔单 在此,我们对三代抗CD20单克隆抗体药物概况 抗杀伤淋巴瘤细胞的主要机理。但由于低水平的补 进行综述 体活性或激活补体的细胞毒性降低,一些淋巴细胞 对CDC具有抵抗作用。另外,利妥昔单抗可导致表 1 利妥昔单抗——第一代抗CD20治疗性单 达CD20的B细胞凋亡而直接抑制B细胞生长 。利 妥昔单抗首先应用于NHL的治疗,单药治疗166例 克隆抗体药物 复发或难治的NHL患者,总有效率48%,完全缓解 抗CD20单克隆抗体利妥昔单抗(rituximab,美 率6%,部分缓解42%吲。 罗华)是人鼠嵌合抗体,广泛用于B细胞淋巴瘤的治 利妥昔单抗临床多用于联合治疗,特别是难治 愈和复发性的淋巴瘤 。临床常用的联合用药方式 收稿日期:2014—02—11 是R—CHOP,即利妥昔单抗、环磷酰胺(cyclophospha. 作者简介:贾茹(1989一)女,硕士研究生 通信作者:靳彦文,(E—mail)brick761@126.c0m 生580 LE TTER NB10TECHNOL0GY OIV .ZD o・。.4~斗 Jm. ,2014, rITr SI技 术 通 讯v…Nmide)、阿霉素(doxorubicin)、长春新碱(vineristine) zumab与CD20抗原的胞外区结合后,可使ADCC增 和泼尼松(prednisone)联合使用,能显著增加总体反 加2~5倍,可减少输注综合征的发生 。Ocrelizumab 应率和完全缓解率,延长疾病进展时间n。1。利妥昔 应用于美罗华治疗无效的复发性,难治性NHL患者, 单抗和CHOP治疗方案结合治疗B细胞淋巴瘤的总 有效率达36%I”]。 有效率达到95%I“ 。 利妥昔单抗自问世以来成为治疗B细胞淋巴瘤 3第三代抗CD20单克隆抗体 的重要药物,全面提高了患者的总生存率。为了增 为了提高抗体的特异性和与抗原结合的亲和 加抗肿瘤活性和Fc段亲和力,新一代的抗CD20单 抗正在迅速发展。 2第二代抗CD20单克隆抗体 为了降低第一代抗体的免疫原性,人们着手第 二代抗CD20单抗的研发。第二代抗CD20单抗包括 ofatumumab、vehuzumab和ocrelizumab等。 Ofatumumab Arzerra,HuMax—CD20)由Genmab 制药公司与葛兰素史克公司联合开发,是一种完全 人源化I型IgG1K单抗, 约149x10 。2009年,美 国FDA批准其用于治疗慢性淋巴细胞白血病。Ofa. tumumab被证实用于治疗对氟达拉滨一阿仑单抗 (FA—ref)无效的复发性和难治愈的慢性淋巴细胞白 血病(CLL) 。Ofatumumab产生于人类免疫球蛋白 转基因的小鼠中,可以与CD20分子上的大环和小环 结合,其结合人体CD20抗原表面比美罗华更接近细 胞膜,并有较慢的脱离速率和更高的补体活性。 Ofatumumab能有效诱导利妥昔单抗抵抗的细胞和 CD20低表达的恶性B细胞的CDC 。 Ofatumumab被研究用于与其他药物联合治疗 多种B细胞肿瘤。一项评价2种剂量的ofatumumab 联合CHOP(即0一cHOP)治疗滤泡性淋巴瘤(FL)的 Ⅱ期试验 ,随机挑选59名患者,分别在第1和3 d 接受500 mg/d(29人)或1000 mg/d(30人)的ofatu. mumab和CHOP的治疗,每3周一循环,共6个循 环。500 mg/d组和1000 mg/d组的总体反应率分别 达到90%和100%。最常见的不良反应是白细胞减 少(29%)和嗜中性白血球减少症(22%)。0一CHOP 是用于FL的安全有效的前线用药方案。 Vehuzumab(IMMU一106,hA20)是高度人源化的 I型IgG1抗CD20单抗,具有90%~95%的人抗体序 列。Vehuzumab的体外作用机制与利妥昔单抗相 似,不同的是CDR3重链可变区第101位用天冬氨酸 替代了天冬酰胺,具有较强的结合CD20的能力㈣。 Vehuzumab目前正处于I/Ⅱ临床阶段实验,主要用 于利妥昔单抗治疗无效的复发性/难治性的NHL。 Ocrelizumab由Genentech和Roche公司研发,是 用小鼠的2H7通过人重组技术产生的一种完全人源 化抗CD20的单抗,主要用于NHL、多发性硬化和类 风湿性关节炎的治疗。与利妥昔单抗相比,ocreli. 力,人们通过糖基化等工程对抗体Fc段进行改造修 饰,称为第三代抗CD20单抗。第三代抗CD20治疗 性单抗目前均未上市,包括ocaratuzumab(AME一 133v)、PRO131921、obinutuzumab(GAl01)等。 AME一133v(LY2469298)由Lilly公司生产,是I 型人源化IgG1单抗,克服了FyR111多态性的不利影 响。AME一133v与CD20的亲和力较高,对FyR1I的 亲和力是美罗华的5—10倍,杀伤人B细胞的能力比 美罗华强10倍。体外实验数据显示,AME一133v与 NK细胞表面Fc受体的结合能力增强 。在一项Ⅱ 期临床实验中,对44名接受初始利妥昔单抗治疗后 复发的FL患者用ocaratuzumab治疗,每周4次共注 射375 mg/m ,总体反应率为36%,平均无进展生存 期为91周 。 PRO131921是通过基因重组制备的比利妥昔单 抗具有更强CDC和ADCC活性的人源化抗CD20单 抗 ,在临床前体内试验中显示出比利妥昔单抗更 强的抗肿瘤功效。PRO131921被用于对利妥昔单抗 治疗方案无效的复发性或难治愈型惰性淋巴瘤的治 疗。有一项试验主要研究PRO131921的最大耐受 量和药代动力学 I1:对24名患者分别在第1、8、15和 22 d进行4周的PRO131921注射,第一次注射剂量 是随后剂量的一半,剂量从25到800 mg/m 逐步升 高,2次注射后的剂量毒性包括显著的注射反 应、3级关节疼痛和疲劳。24名患者中有6例部分响 应、13例病情稳定、3例疾病恶化,进一步的临床试 验正在进行中。 GA101(R05072759)是一个全人源化Ⅱ型IgG1 单抗,由亲代B—Lyl鼠抗人源化再进行Fc段糖基化 得来 。1。GA101与CD20结合的位点与利妥昔单抗 不同,抗原表位更大。它通过直接杀死靶细胞和NK 细胞介导的ADCC效应显示出更强的效力。GA101 在抗利妥昔单抗细胞系中显示出活性眵 。一项治疗 CD20 复发性NHL和难治愈型CLL的实验中,21名 患者接受GAIO1的治疗,每21 d为一个循环,共8个 循环,在循环1的第1、8 d和循环2—8的第1 d给药, 剂量为50 2000 mg,总体反应率为56%,完全缓解 率为31%,部分缓解率为25% 。GA101与CHOP (G—CH0P)或氟达拉滨/环磷酰胺(G—FC)已被研究 用于CD20 复发性/难治愈性FL的治疗,对G—CHOP 贾茹等:抗CD20单克隆抗体研究进展 58l [13】Teeling J L,French R R,Cragg M S,et a1.Characterization of new human CD20 monoclonal antibodies with potent cytolyt— 和G—FC的反应率分别为94%和93%t i。 4结语 目前抗体类药物已成为生物技术药物的增长主 流,抗体人源化也成为当今治疗性抗体的发展趋 势。本实验室正在进行新型抗CD20单抗的制备,通 过对鼠源性单抗进行人源化改造,在降低了HAMA 反应和免疫原性的同时,提高了单抗与抗原的亲和 ic activity against non—Hodgkin lymphomas[J].Blood,2004, 104:1793-1800. 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