本文作者是我们公众号的热心读者:沧漠的余烬
最近信达IBI363这个融合蛋白药物有点火,借着WCLC及ESMO 2024的热度,简单分析一下这个很有前途的融合蛋白药物。
01
背景简述
先简述一下IL2和PD1单抗这2个基本结构,以及IBI363相关的背景信息,方便后续解释它的特殊之处。
IL-2由抗原激活的T细胞分泌,分子量为15.5kDa,是一种短链 I 型细胞因子,其具有该细胞因子家族典型的四α螺旋束的“上-上-下-下”构型。 在这种结构中,螺旋以允许与两条受体链(同二聚体或异二聚体)相互作用的方式对齐。
IL-2受体的亚基有三种: IL-2Rα、IL-2Rβ 和 IL-2Rγ 。
IL-2Rβ和IL-2Rγ在CD8+T细胞与NK细胞上表达,而CD4+T细胞(包括Treg)表达IL-2Rβ和 IL-2Rγ较少。因此,罗氏等偏向性IL2v的特点即在较少扩增CD4+T细胞的同时,较多的扩增CD8+T细胞以减轻免疫抑制并特异性增加CD8+T细胞,强化肿瘤杀伤的能力。
PD1单抗是一款经典的免疫治疗抗体(可以直接从信达生物官网浏览他们PD1单抗的信息),信迪利单抗是信达自主研发的创新生物药,为全人源化的IgG4单克隆抗体,能特异的结合T细胞表面PD-1分子,阻断这条免疫逃逸通路,重新激活T细胞,释放细胞因子杀伤肿瘤细胞。
02
PD-1/IL2融合蛋白信息
信达PD-1/IL2融合蛋白的结构如下,官网对于IBI363的介绍里分子结构也采用了同样的结构。同时附上罗氏IL2/PD1融合蛋白、克睿基因CGC602 IL2/PD1融合蛋白的结构与部分基本信息。(信息来源于官网、专利以及公开资料)。
信达IL2突变体-抗PD1抗体免疫缀合物如下表:(信达相关专利-2023年公开)
我们把三个药物与IL2受体的亲和力也做了整理(由笔者根据公开资料整理收集,仅供参考)如下:
三个药物的临床或临床前剂量
这里要额外提一下罗氏在临床前的研究中透露的一个药物特性:他们认为在PD1与IL2组合后,药物的性能获得了极大幅度增强,并且他们设计了一些实验在体外证实了这个效果。
这里引用罗氏的原因是作为IL2-PD1同靶点的药物,有理由相信信达的IBI363对于不带PD1的IL2部分也有类似的增幅效果。
03
从临床结果推测IBI363的药效与机制
IBI363的PD1抗体来源大概率是信达自己的IBI308,IBI363最后成品根据专利推测他们自己专利上编号2149的分子。 以上为对照分子与IBI363的背景介绍,信达与近期公开了临床实验结果,从临床实验结果来简单推测它的药效与机制。
(图来源:信达官网)
(1)首先,考虑入组的300人里由于剂量爬坡导致部分入组患者药效不明显,我们先看它的高剂量组:3mg/kg组(n=15)ORR 46.7%、DCR 80.0%,这个数值毫无疑问不错;
(2)其次,在IO治疗失败的各组中它也拥有不错的疗效;
(3)最后,在免疫治疗效果较差的冷肿瘤里也有不错的响应。
那么它的对于其他IL2或者PD1抗体的特点通过这个一期临床可以比较明显的展现出来:
(1)较IL2单药及罗氏IL2v-PD1融合蛋白具有较高的剂量安全性;
(2)PD1抗体药物耐药或不敏感的病人也可以受益于IBI363;
(3)IBI363对于癌症的适应性似乎比较广,尽管没有列出所有癌种,但临床实验已经出现了肺癌、肠癌、黑色素痣瘤。
从信达公开的专利中,我们可以得知IBI363的疑似候选分子2149有较高的动物实验安全剂量、且对PD1耐药动物模型也有不错的效果。
对比罗氏、克睿基因的同靶点融合蛋白可以做出一个大胆的猜测:IL2的临床毒性可能与IL2β有关,IL2Rβ低亲和力的363与克睿基因的CGC602均拥有不错的动物实验安全剂量。IBI363的特点1与特点2在临床前研究与临床结果取得了一定的关联性。
那么它的特点3是何处来的呢?
信达宣称它激活了肿瘤中CD25+PD1+CD8的T细胞导致了强大的药效,那么事情真的是那么简单么?
由于篇幅有限,搜索PD1、IL2、CD8,挑选2篇文献,以及信达自己的一篇IL2α文献:
PD-1 signaling limits expression of phospholipid phosphatase 1 and promotes intratumoral CD8+ T cell ferroptosis (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39208806/)
PD-1 combination therapy with IL-2 modifies CD8+ T cell exhaustion program(https://www.nature.com/articles/s41586-022-05257-0)
IL-2Rα-biased agonist enhances antitumor immunity by invigorating tumor-infiltrating CD25+CD8+ T cells(https://www.nature.com/articles/s43018-023-00612-0)
通过阅读以上文献可知,PD1抗体与IL2可以增强CD8抗肿瘤活性,信达的IL2可以改变小鼠模型中肿瘤内 Treg的比例,同时扩增大量的CD8 T细胞。
众所周知,信达的IL2并没有罗氏那样CD8 T与NK的偏向性扩增设计,但信达的体内实验则做出来一个奇特的结果,肿瘤内CD4+的Treg相对于对照抗体比例是下降的。文献中肿瘤的情况笔者以信达的文献为准,猜测由于Treg增殖活化较为缓慢导致相对扩增较快的其他T细胞增幅大于Treg,进而出现以上结果。
仔细观察这张流式图常规T细胞圈门路线:CD45+→ CD3+→CD4/CD8,图中因为已经圈到了CD4,所以笔者猜测这图全群皆为CD3+T细胞,IBI363给药组与对照组似乎出现了T细胞的极大幅度扩增。那么借用罗氏的实验,我们知道当PD1与IL2组合后,IL2对于细胞的增殖效果将获得极大幅度提升,此时笔者开始好奇,临床研究中血常规下面患者的淋巴细胞计数怎么样呢?药物出现了30%的贫血,这些贫血患者的淋巴细胞数又是什么情况呢?贫血患者的治疗效果怎么样呢?
至此IBI363的机制此时得到了一个合理的解答。
IBI363是由信达生物自主研发的全球首创PD-1/IL-2双特异性融合蛋白,同时具有阻断PD-1/PD-L1通路和激活IL-2通路两项功能。IBI363的IL-2臂经过了设计改造,保留了其对IL-2 Rα的亲和力,但削弱了对IL-2Rβ和IL-2Rγ的结合能力,以此降低毒性;而PD-1结合臂可以同时实现对PD-1的阻断和IL-2的选择性递送。由于新激活的肿瘤特异性T细胞同时表达PD-1和IL-2α,这一差异性策略可以更精确和有效地实现对该T细胞亚群的靶向和激活。(信达官网)
以上是信达在自己官网对于IBI363最新的介绍,我们在原介绍的基础稍作修改便可以准确描述它的特性:
IBI363可以在体内极大幅度扩增PD1+\CD25+T细胞(包括CD4+与CD8+)且较常规IL2药物具有 更好安全性和更高的剂量窗口 ,使用时临床剂量接近IBI308信迪利进而拥有PD1抗体药物疗效。另外,信达在临床实验中开了多个实验组以测试用药间隔,笔者猜测入组患者对它的IL2端反应是可以支持多次用药,但需要摸索最佳的用药间隔以避免过多的Treg或者其他因素影响疗效。
最后IBI363作为一款FIC药物将在各个方面都拥有非常不错的潜力。
以上便是基于公开信息对IBI363的初步解析,期待后续更多临床数据丰富对它的研究。
沧漠老师求学期间曾对细胞因子融合蛋白进行过多年研究。毕业后在国内知名CRO的肿瘤免疫组工作,最近一个项目也是一款细胞因子PD1抗体的融合蛋白。沧漠老师深耕生物医药多年,尤其对肿瘤免疫及细胞因子融合蛋白有着深刻的见解,曾多次在我们学习群内作为主讲为大家分享IL-2/PD-1融合蛋白知识,深得群友的好评。
这篇文章是沧漠老师在职业生涯调整期的大作,发出来分享给读者,希望对大家有所帮助。欢迎希望和沧漠老师进行进一步深度讨论的朋友们,可以随时通过我们的公众号联系!
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