文|藥觀瀾
眾所周知，PD-1和CTLA-4等抑制劑可以通過抑制癌細胞中相應的免疫檢查點來防止狡猾的癌細胞逃脫免疫細胞的攻擊。這個過程被形象地比喻為“去制動”。與“去制動”原理相反，科學家仍在探索和開發基于共刺激分子的免疫治療，希望通過“加油門”增強T細胞對癌細胞的攻擊力，4-1BB就是其中重要的共刺激分子之一。目前，4-1BB已廣泛應用于CAR-T產品的結構設計中，現有研究也支持4-1BB靶向抗體在腫瘤免疫中的治療潛力。
4-1BB與腫瘤免疫
我們知道，機體的免疫反應過程需要各種免疫細胞和免疫分子的參與，而T細胞的激活是免疫反應的核心。通常，T細胞被完全激活需要兩種不同的信號：第一種信號是由T細胞表達的TCR和MHC呈遞的抗原結合產生的。第二個是激活或關閉T細胞功能開關的各種刺激信號。例如，著名的PD-L1是一種關閉T細胞功能的配體。
4-1BBL(4-1BB配體)是激活T細胞功能的最重要的配體之一。4-1BB是T細胞共刺激分子，是腫瘤壞死因子受體(TNF)超家族的重要成員。主要在活化的CD4和CD8 T細胞和自然殺傷細胞(NK細胞)中表達。而4-1BBL主要在活化的抗原呈遞細胞(APC)中表達，如單核細胞、吞噬細胞、樹突細胞(DC細胞)和B細胞。
4-1BB靶向免疫治療的多重效應(來源：參考文獻[1])
4-1BB與其配體之間的相互作用可以為T細胞的活化提供不依賴于CD28信號的第二信號。當它們結合時，共刺激信號可以促進T細胞的增殖和活化，抑制活化誘導的凋亡(T細胞程序性死亡的一種主要類型，簡稱AICD)，從而增強T細胞的免疫殺傷功能。同時可以誘導單核細胞和樹突狀細胞的活化，促進細胞因子的分泌，使這些細胞發揮免疫調節作用。
因此，4-1BB相關的信號通路參與了自身免疫性疾病、腫瘤、病毒感染、移植排斥、炎癥等疾病的免疫調節過程。4-1BB也被認為是增強抗腫瘤免疫的潛在靶點。目前已廣泛應用于CAR-T產品和靶向抗體的研發。
改善CAR-T產品持久性
CAR-T細胞療法是癌癥的革命性療法之一。然而，由于CAR-T細胞的持久性有限，患者將面臨復發的風險。比如早期CAR-T產品的研發，據統計，接受抗CD19 CAR-T產品的患者，約有30%-50%在達到緩解后會出現癌癥復發。因此，科學家修改了CAR的結構，試圖通過在CAR的細胞內結構域中加入刺激信號片段(如CD28或4-1BB)來刺激T細胞的生長。
例如，第一代CAR蛋白的細胞內結構域只有一個介導TCR信號的CD3片段。然而，CD28或4-1BB片段被添加到第二代CAR的細胞內結構域，這有望增強T細胞的增殖并延長CAR-T細胞治療的持續時間。在第三代和第四代CAR中，刺激信號的三種或四種受體片段部分整合在細胞內結構域中，使得激活T細胞的效率變得更高。
CAR的結構自誕生以來經過多次改進(來源：參考文獻[3])
目前，世界上許多批準的CAR-T產品含有4-1BB共刺激結構域。在中國，許多正在開發的CAR-T產品在設計中也使用4-1BB段。其中包括姚明巨諾靶向的CD19的CAR-T產品、RJ奧倫塞注射液、聯想生物與讓桑有限公司聯合研發的BCMA靶向CAR-T產品(cilta-cel)、思必曼生物研發的雙靶向CAR-T產品(C-CAR039)、馴鹿醫療與信達生物聯合研發的全人BCMA CAR-T細胞注射液(CT103A)等
4-1BB與抗體新藥
除了應用于CAR的結構設計，4-1BB在抗體藥物的開發上也有很大的潛力。研究表明，抗4-1BB激動劑抗體可誘導CD8 T細胞釋放更多的效應分子，增加CD8 T細胞增殖，減少凋亡，均可增強抗腫瘤免疫。
然而，令人興奮的4-1BB抗體在早期并沒有得到很好的發展。由于4-1BB在給藥后廣泛表達，體內T細胞過度活化，會帶來潛在的肝毒性和全身免疫反應的風險。此外，功效低也是阻礙此類產品發展的關鍵因素。
為了克服這些問題，科學家們正在探索新的開發策略，以最小化4-1BB誘導的毒性，同時最大化4-1BB的激動劑作用。這些戰略包括：
瘤內(IT)給藥：認為可最大限度利用4-1BB激動劑有效激活腫瘤微環境中的淋巴細胞，因此可有效控制藥物劑量，從而降低此類產品的劑量依賴性肝毒性。
雙特異性抗體：靶向腫瘤抗原或腫瘤基質成分的4-1BB雙特異性抗體可將誘導的T細胞活化限制在表達靶抗原的組織，從而降低全身毒性。
蛋白水解激活的抗體：這是指含有掩蔽的結合肽序列的抗體。掩蔽序列與單克隆抗體相連，單克隆抗體可被腫瘤相關蛋白酶切割，然后暴露其抗原結合位點，使抗體在腫瘤微環境中發揮作用，從而避免肝毒性。
無Fc段設計：發現4-1BB單克隆抗體的體外毒性與其Fc段有關。因此，有望通過設計一種新的4-1BB無Fc段的腫瘤靶向抗體來解決毒性問題。
總的來說，這些策略側重于提高抗體攻擊腫瘤的準確性或消除引起毒性的關鍵因素，使4-1BB激動劑達到高效低毒的目的。
4-1BB靶向抗體中國研發管線
目前國內很多公司都在研發4-1BB激動劑，包括單克隆抗體、雙特異性抗體和多特異性抗體。值得一提的是，其中許多產品已經進入早期臨床試驗階段，部分產品的臨床前/臨床研究成果也已經在國際腫瘤學會議上展示。
1.王珂醫藥：ES101
作用機制：PD-L1/4-1BB四價雙特異性抗體
ES101是四價雙特異性抗體，包含四個結合結構域，其中兩個靶向PD-L1，另外兩個靶向4-1BB。能有效持續阻斷PD-L1，同時在腫瘤微環境中條件性激活4-1BB，從而增強抗腫瘤免疫細胞的殺傷功能。該藥最初由Inhibrx公司研發，科王醫藥介紹其在大中華區的權益。據科王藥業官網介紹，ES101是其產品管道中進展最快的產品之一，包括一項針對晚期惡性胸部腫瘤患者的開放標簽、多中心、多隊列1b/2期臨床試驗。
2.田燕制藥：ADG106
作用機制：4-1BB靶向抗體
ADG106是田燕制藥有限公司研制的針對4-1BB獨特表位的激動人心的人源單克隆抗體，以天然配體樣方式激活4-1BB，同時阻斷4-1BB配體介導的負反饋信號，并具有顯著的特異性交聯反應。在2020年美國臨床腫瘤學會(ASCO)年會上，田燕制藥有限公司公布了ADG106在中國非霍奇金淋巴瘤和實體瘤患者中的I期臨床試驗結果，顯示出良好的安全性特征和初步抗腫瘤活性。目前，該產品已進入1b/2期臨床研究階段，是田燕制藥產品線中進展較快的產品之一。
3.百利藥業：GNC-038，GNC-039，GNC-035
作用機制：都是4-1BB靶向的四特異性抗體。
GNC-038是百利制藥有限公司研發的具有四種特定結構的“靶向免疫”抗體，具有針對CD19、CD3、PD-L1和4-1BB抗原的四個結構域。它能激活T細胞的第一信號和第二信號，通過抗CD19和PD-L1結構域靶向殺傷腫瘤細胞。2020年11月，GNC-038一期臨床試驗正式啟動。
GNC-039也是一種四特異性抗體，可以同時結合EGFRvIII、PDL1、CD3和41BB的四個靶標。可刺激機體形成特異性腫瘤免疫殺傷，同時有望透過血腦屏障，克服腫瘤靶點的異質性表達，逆轉抑制性免疫微環境，從而實現腫瘤的消除。今年3月，該產品治療實體腫瘤的1期臨床試驗正式啟動。
GNC-035是百里藥業創新藥物研發流水線上的第三個四特異性抗體，今年7月開始實體瘤治療的I期臨床研究。GNC-035可同時結合ROR1、PDL1、CD3、41BB四個靶點，刺激機體形成特異性腫瘤靶向免疫殺傷，激活外周T細胞浸潤腫瘤并長時間維持對腫瘤細胞的殺傷，克服腫瘤靶點的異質性表達，逆轉抑制性免疫微環境，從而實現腫瘤的消除。
4.德奇醫藥：ATG-101
作用機制：一種新型雙特異性抗體PD-L1/4-1BB
ATG-101是一種新型的PD-L1/4-1BB雙特異性抗體，旨在用于治療血液系統惡性腫瘤和實體瘤。以往的臨床研究表明，ATG-101的療效優于PD-L1和CD-137抗體的聯合用藥，這可能是因為ATG-101可以同時結合腫瘤細胞和T細胞，有效促進腫瘤局部T細胞的活化。目前，ATG-101正在患有轉移性/晚期實體瘤和成熟B細胞非霍奇金淋巴瘤的患者中進行第一階段1人體試驗。
5.李進生物：LVGN6051
作用機制/靶點：4-1BB單克隆激活抗體
LVGN6051是力勁生物研發的針對4-1BB的單克隆活化抗體。通過激活4-1BB信號轉導，刺激NK細胞和T細胞增殖，產生抗腫瘤活性，產生持久的記憶反應。根據力勁生物早前發布的新聞稿，LVGN6051在腫瘤微環境中選擇性局部激活4-1BB，降低正常組織的免疫副作用。目前，LVGN6051正在進行多項單一藥物或與PD-1抑制劑pabolizumab組合的1期臨床試驗。
6.免疫方舟藥物：塞他珠單抗。
作用機制：4-1BB單克隆抗體
免疫方舟醫藥專注于免疫激動劑抗體的研發，其中進展最快的是4-1BB單克隆抗體(Cetazizumab)。據悉，該產品目前正在進行多中心、開放的1a/1b期臨床試驗，對象為晚期實體瘤、黑色素瘤和尿路上皮癌患者。值得一提的是，在雙特異性激動劑抗體方面，公司還有一個4-1BB抗體雙功能分子已完成中試工藝研究，進入中試生產和臨床前研究階段。
7.天京生物：TJ-CD4B(又名ABL111)
作用機制：靶向緊密連接蛋白18.2和4-1BB的雙特異性抗體
TJ-CD4B是一種創新的雙特異性抗體，同時靶向緊密連接蛋白18.2和4-1BB。當它與這兩個靶點特異性結合時，可以增加淋巴細胞腫瘤浸潤，增強腫瘤免疫反應。以前的臨床研究表明，即使在Claudin 18.2低表達的情況下，TJ-CD4B也能與腫瘤細胞結合，產生良好的免疫活性。它還具有獨特的4-1BB結合表位，這使得它只有在與緊密連接蛋白18.2結合時才能激活T細胞。這種特殊性質可以避免由于4-1BB的廣泛表達而導致的T細胞過度活化所引起的肝毒性，并降低全身免疫反應的風險。今年4月，TJ-CD4B獲得FDA批準開展1期臨床研究。
除上述產品外，其他4-1BB靶向治療還有齊魯制藥的QL1806注射液、淮越生物的PE0116注射液、維爾軟件的PD-L1/4-1BB雙抗體LBL-024、TAA新雙特異性抗體HBM7008鉑醫的4-1BB等。
此外，在該領域還達成了多項合作。例如，2019年5月，基石藥業通過合作獲得了Numab在大中華區、南韓和新加波研發的單價三特異性抗體ND021(針對PD-L1、4-1BB和HSA)的獨家研發和商業化權利。2020年11月，傅宏翰林宣布與Binacea Pharma簽署許可及聯合開發協議，將公司在中國研發的一種雙特異性抗體HLX35(針對EGFR和4-1BB)的海外權益授權給后者。
由于篇幅有限，本文將不作介紹
[1]托德B柯倫文學碩士4-1BB激動劑：腫瘤免疫的多潛能增效劑[J]。腫瘤學前沿，2015,5:117。
[2]陳捷（綜述), 王蘭蘭（審校).共刺激分子4-1BB在T細胞活化效應中的作用[J]的縮寫.四川醫學， 2006.
[3]工程化T細胞：癌癥免疫治療的前景與挑戰[J]。自然評論。癌癥，2016,16(9):566-581。
[4]切斯特C，桑馬梅德MF，王J，等。靶向4-1BB的免疫治療：機制原理、臨床結果和未來策略[J]。血，2017:血-2017-06-741041。
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