在免疫学的广阔领域中,PD-1(程序性死亡受体1)与PD-L1(程序性死亡配体1)作为关键的免疫检查点分子,对免疫系统的调节与平衡起着至关重要的作用。近年来,随着对肿瘤免疫逃逸机制的深入研究,PD-1与PD-L1在肿瘤微环境中的作用受到极大关注。本文主要为大家介绍PD-1和PDL-1的作用机制和相关抑制剂、人源化单抗等产品。AbMole(奥默生物)提供高品质抑制剂、细胞因子、人源单抗、天然产物、荧光染料、多肽、化合物库。

一、 免疫检查点:PD-1和PD-L1的作用机制

一、 免疫检查点:PD-1和PD-L1的作用机制

一般情况下,T细胞是免疫系统中清除肿瘤细胞的主力。肿瘤细胞中的相关抗原会通过主要组织相容性复合体(MHC I)呈递给T细胞,装载肿瘤抗原的MHC I通过与T细胞表面的TCR结合进而激活T细胞,从而触发后续T细胞对肿瘤细胞的杀伤。但是,为了避免T细胞的过度激活以防止对正常组织细胞的杀伤,机体进化出了一套“免疫刹车”机制即免疫检查点,它们作为免疫细胞表面表达的受体或配体,通过相互作用来调控免疫反应的强度和持续时间。在众多免疫检查点中,被关注得最多,研究最深入的就是PD-1/PD-L1。

图1 T细胞与肿瘤细胞之间的PD-1与PD-L1互作示意图
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图1 T细胞与肿瘤细胞之间的PD-1与PD-L1互作示意图

PD-1是一种主要在活化的T细胞、B细胞以及某些自然杀伤细胞上表达的抑制性受体。PD-1通过与其配体PD-L1或PD-L2结合,向T细胞传递抑制信号,从而调节免疫反应。PD-L1是一种大小为40kDa的Ⅰ型跨膜蛋白,在正常生理状态下,PD-L1与PD-1的结合能够传递抑制性信号,降低淋巴结内CD8+ T细胞的活化,从而防止免疫反应的过度扩大,保护机体免受自身免疫性疾病的侵害。然而,在肿瘤微环境中,肿瘤细胞会高表达PD-L1,利用其与PD-1的结合来逃避免疫系统的监视和攻击,实现免疫逃逸。

二、 PD-1和PD-L1相关的抑制剂和单抗

二、 PD-1和PD-L1相关的抑制剂和单抗

1. 单克隆抗体

单克隆抗体(以下简称单抗)是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体,采用杂交瘤技术制备。单抗按照其技术特点及人源化程度可以分为 4代;第 1代鼠源抗体、第 2代人鼠嵌合抗体、第 3代人源化抗体和第 4代完全人抗体,目前主流的PD-1和PD-L1单抗主要为第3代和第4代。针对 PD-1 和 PD-L1 的单克隆抗体的开发为通过免疫途径清除恶性肿瘤带来了曙光。目前针对PD-1的单抗主要有纳武利尤单(Nivolumab)、帕博利珠单抗(Pembrolizumab)、西米普利单抗(Cemiplimab)、特瑞普利单抗(Toripalimab)、和卡瑞利珠单抗(Camrelizumab),上述单抗都是 IgG4类抗体。而针对PD-L的单抗主要为IgG1型,主要包括有阿特珠单抗(Atezolizumab)、阿维鲁单抗(Avelumab)和度伐鲁单抗(Durvalumab)等。此外,随着越来越多的针对PD-1的科学研究将普通小鼠而非人源化小鼠作为实验对象,一些具有高亲和性和活性的鼠源PD-1单抗(Anti-Mouse PD1 mAb)也应运而生。

图2 肿瘤细胞与T细胞之间的PD-1与PD-L1互作示意图
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图2 肿瘤细胞与T细胞之间的PD-1与PD-L1互作示意图

2. 小分子抑制剂

在大力开发PD-1/PD-L1单抗的同时,科学家们也在积累大量的用小分子化合物抑制PD-1/PD-L1的经验,并已开发出一系列高活性抑制剂。PD-1/PD-L1抑制剂通过阻断两种蛋白质间的相互作用,干扰PD-1/PD-L1信号通路,进而激发T细胞的活性,促进毒性T淋巴细胞的活化以增强机体对抗肿瘤的免疫反应能力。目前,PD-1/PD-L1相关抑制剂主要以Bristol Myers Squibb (BMS)公司开发的一系列联苯类小分子抑制剂为代表,包括BMS-1、BMS-1166、BMS-200、BMS-202等,上述这些分子的联苯结构能够和PD-L1侧链上的一些由疏水氨基酸构成的口袋结合,并以这种形式占据PD-L1上的PD-1结合位点来诱导PD-L1的二聚化,从而有效阻断PD-1和PD-L1蛋白之间的相互作用。AbMole(奥默生物)是ChemBridge中国区官方指定合作伙伴。

图3 BMS系列小分子抑制剂
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图3 BMS系列小分子抑制剂

此外,还有其他公司也聚焦于PD-1/PD-L1小分子抑制剂的研发,例如吉利德开发的Evixapodlin (GS-4224)等。

3. 肽类抑制剂

除了小分子抑制剂,肽类抑制剂的发展也方兴未艾。由Aurigene Discovery和Laboratoires Pierre Fabre共同研发的新型短肽类抑制剂—AUNP-12便是其一。

这款肽类抑制剂在PD-1/PD-L1通路上展现了独特的优势,AUNP-12在大鼠、小鼠等多种动物模型上均表现出了良好的效果,肿瘤模型包含黑色素瘤、乳腺癌、肾癌、肺转移等多种模型。

图4 AUNP-12的结构
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图4 AUNP-12的结构

三、 总结

三、 总结

PD-1/PD-L1相关的研究揭示了肿瘤免疫逃逸的新机制、推动了肿瘤免疫研究的发展、提供了重要生物标志物以及促进了肿瘤免疫微环境的研究。AbMole(奥默生物)为您推荐PD-1/PD-L1相关的抑制剂、单抗,助力您的研究获得大突破。

AUNP-12(M11421)· PD-1/PD-L1互作抑制剂
Evixapodlin(M11456)· PD-1/PD-L1互作抑制剂
SR0987(M11246)· PD-1/PD-L1互作抑制剂
BMS-1001(M10288)· PD-1/PD-L1互作抑制剂
TPP-1(M31384)· PD-L1抑制剂
Recombinant Anti-Mouse PD1 mAb(M54565)· PD-1表达抑制剂
Nivolumab(M6100)· PD-1/PD-L1互作抑制剂
Pembrolizumab(M6102)· PD-1/PD-L1互作抑制剂
Cemiplimab(M15101)· 抗PD-1鼠源单抗
Camrelizumab(M24808)· 抗PD-1全人源单抗
Durvalumab(M9416)· 抗PD-1人源化单抗
Toripalimab(M24853)· 抗PD-1人源化单抗
Tislelizumab(M24834)· 抗PD-1人源化单抗
Sintilimab(M24902)· 抗PD-1人源化单抗
Spartalizumab(M10890)· 抗PD-1人源化单抗
Zimberelimab(M25061)· 抗PD-1人源化单抗
Cosibelimab(M24992)· 抗PD-1人源化单抗
Dostarlimab(M24876)· 抗PD-1人源化单抗
Serplulimab(M25016)· 抗PD-1全人源单抗
Avelumab (MSB0010718C)(M3813)· 抗PD-1全人源单抗
Anti-Mouse PD-L1 mAb(M40764)· 抗PD-1人源化单抗
Durvalumab(M9416)· 抗PD-1人源化单抗
Atezolizumab(M6101)· 抗PD-L1全人源单抗
Cosibelimab(M24992)· 抗PD-L1鼠源单抗
Adebrelimab(M25031)· 抗PD-L1人源化单抗
Sugemalimab(M25059)· 抗PD-L1全人源单抗
AUNP-12(M11421)· 抗PD-L1全人源单抗
Evixapodlin(M11456)· 抗PD-L1人源化单抗
SR0987(M11246)· 抗PD-L1人源化单抗

*本文所述产品仅供科学研究。