一、PD-1抗体在肿瘤治疗中为何备受瞩目?PD-1抗体作为免疫检查点抑制剂的代表,正在深刻改变肿瘤治疗格局。 另一方面,PD-1抗体可恢复耗竭T细胞的效应功能。苏醒后的病毒表达病毒抗原,激活的HIV特异性CD8+ T细胞可识别并清除病毒复制活跃的感染细胞。 治疗初期,原本检测不到的HIV病毒血症出现短暂反弹,提示潜伏储存库被激活;随后病毒载量持续下降,CD8+ T细胞活性显著增强,表明抗病毒免疫应答得到恢复。 尽管无法排除个体差异及合并治疗影响,该结果为PD-1抗体用于HIV功能性治愈提供了临床概念验证。五、PD-1抗体抗HIV的潜在机制是什么?PD-1抗体抗HIV的潜在机制可归纳为三层级。 第二层级作用于耗竭T细胞:PD-1抗体恢复HIV特异性CD8+ T细胞的增殖能力及效应功能(如IFN-γ、TNF-α分泌),使其能够有效识别并清除病毒复制的感染细胞,重建抗病毒免疫监控。
说在前面 近年来,以抗PD-1(如:nivolumab)和/或抗CTLA-4(如:Ipilimumab)抗体为主的免疫检查点阻断(ICB)治疗,为许多不同类型的癌症患者提供了治疗的全新选择。 抗PD-1和抗CTLA-4抗体利用不同的细胞机制,靶向这两种途径可导致抗肿瘤免疫反应的增加,但我们同时也不得不面对的事实是,这类治疗也只对某一些患者有效。 研究人员接下来进一步分析了ICB治疗对免疫编辑肿瘤中TA-HECs的影响,结果显示,与抗PD-1单药治疗相比,CTLA-4阻断能显著增加TA-HEC的频率和肿瘤浸润性CD4+和CD8+ T细胞的丰度。 这里需要补充一个小知识点:PD-1抗体被认为主要在肿瘤内部部起作用,逆转即将走向衰竭的T细胞;而抗CTLA-4治疗被认为主要作用于外周黑色素瘤反应性的CD8 T细胞群,主要是募集循环中的CD8 T细胞进入肿瘤 此项研究无疑为那些对免疫检查点抗体治疗无应答患者提供了新的视角,使用药物诱导或促进MECA-79+ TA-HECs的成熟,可能有利于改善免疫检查点抗体治疗的疗效。
CD28在约80%的CD4+ T细胞和50%的CD8+ T细胞上组成性表达,使其成为覆盖最广泛的T细胞共刺激分子。二、CD28与CTLA-4、PD-1存在怎样的调控网络? CD28、CTLA-4及PD-1共同构成T细胞免疫调控的核心网络。 在T细胞激活初期,CD28传递共刺激信号,为免疫应答“加油”;激活后期,CTLA-4表达上调,竞争性结合CD80/CD86,抑制CD28信号,充当“前刹车”角色;而在慢性感染或肿瘤微环境中,PD-1持续表达 CTLA-4阻断剂(如伊匹木单抗)通过解除“前刹车”增强T细胞激活,PD-1阻断剂(如帕博利珠单抗)通过释放“后刹车”恢复耗竭T细胞功能。 六、CD28抗体的未来机遇与挑战何在?CD28抗体作为激活型免疫检查点,其潜在优势在于可协同增强T细胞免疫应答,理论上可与CTLA-4或PD-1阻断剂形成互补,提升免疫治疗效果。
基于这个思路, 研究人员设计了一种TAM清除和免疫检查点抑制的联合疗法,将抗PD-1抗体修饰的血小板和包载PLX的纳米颗粒同时装载进生物相容性良好的可植入水凝胶中,通过水凝胶的缓释能力实现抗PD-1抗体和 在术后的炎症环境中,表面修饰了PD-1抗体的血小板能够被激活并释放抗PD-1抗体,阻断免疫检查点抑制通路,激活T细胞以抑制术后的肿瘤复发。 同时,缓释的PLX不断清除肿瘤微环境中的TAM以促进T细胞在肿瘤病灶的募集和活性,从而有利于抗PD-1抗体免疫疗法的后续疗效。 Fig.1. 随后,在肿瘤切除部位植入了装载抗PD-1抗体修饰的血小板和包载PLX的纳米颗粒的水凝胶,并观察这种协同治疗策略的治疗效果,与不同的对照治疗组进行比较。 实验结果表明,包载PLX小分子药物的纳米颗粒可有效清除肿瘤部位TAM,调节免疫抑制性肿瘤微环境,从而增强CD8+ T细胞的浸润。
这一机制与PD-1、CTLA-4等经典免疫检查点分子具有相似性,提示GR-1可能成为新的免疫检查点靶点。二、GR-1在免疫调控中发挥什么作用?GR-1的免疫调控功能主要通过以下机制实现。 临床前研究显示,GR-1抗体单药治疗可抑制多种肿瘤模型生长,增加肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)数量及效应功能。与PD-1抗体联合应用时,呈现协同增效作用,克服部分PD-1抗体耐药。 五、GR-1抗体与现有免疫疗法如何协同?GR-1抗体与PD-1抗体具有协同作用的理论基础。PD-1通路主要介导T细胞耗竭,而GR-1通路参与调节性T细胞抑制功能及髓系抑制细胞扩增。 临床前研究显示,GR-1抗体与PD-1抗体联用可显著增强肿瘤抑制效果,增加肿瘤内效应T细胞与调节性T细胞比例,降低髓系抑制细胞浸润。 这一协同效应在PD-1抗体耐药模型中同样得到验证,为克服耐药提供了新策略。GR-1抗体与CTLA-4抗体的联合亦值得探索。CTLA-4主要作用于T细胞活化早期,GR-1则参与效应期及记忆期调控。
火热的另一面是,虽然PD-1抗体对实体瘤表现出良好的疗效,但是当面对每个独立的癌症患者时,没有任何一个科学家或医生能确定PD-1抗体对这个患者是否有效。 我们手握特效药,却缺少有效的筛选患者的方法。 虽然CTLA-4抗体和PD-1抗体显示出了良好的抗癌效果,但是当此之时,由于缺少有效的患者筛选手段,导致从治疗中获益的患者占比非常低。 后来前瞻性的临床研究也证实,肿瘤组织中PD-L1的表达水平确实是预测PD-1抗体治疗效果的标志物[20]。 Lipson等用PD-1抗体pembrolizumab开展的一个研究让他们意识到:PD-1抗体对携带dMMR的癌症患者可能更有效[21]。 伴随着2014年下半年,两款PD-1抗体分别获得FDA的上市批准。Timothy A. Chan又带领研究团队分析了肿瘤突变与PD-1抗体治疗响应之间的关系。
DRUGONE 精准预测抗体–抗原复合物结构对于抗体治疗开发至关重要,但传统抗体发现仍依赖动物免疫或库筛选,效率低且难以针对特定表位。 借助该系统,研究人员成功设计出针对 4 种治疗相关抗原(Flu A、PD-1、PD-L1、SARS-CoV-2 RBD)的单克隆抗体,并通过表面等离子共振实验验证,其亲和力达到纳摩尔至皮摩尔水平,且具有精确的表位特异性 图1:tFold System 在 de novo 抗体设计中的整体流程与实验性能概览 结果 tFold System 成功设计出高亲和力抗体 研究人员针对 Flu A、PD-1、PD-L1 和 SARS-CoV 设计的抗体具备明确的表位特异性 研究人员通过竞争结合实验验证抗体是否真正靶向指定表位: PD-1/PD-L1 系列:设计的多株抗体能够有效阻断 PD-1–PD-L1 结合,符合免疫检查点抑制的功能需求。 de novo 抗体的抗原特异性选择:在 PD-1、PD-L1 和 Flu A 任务中能区分正确结合的抗体。
GSE132004数据集来源于一项小鼠结肠癌模型研究,治疗组别包括使用PBS(对照组)、化合物BY001、抗PD-1抗体,以及BY001和抗PD-1抗体的联合使用。 GSE148947数据集包含高剂量和低剂量BY001治疗的数据,以及低剂量BY001与抗PD-1抗体的联合使用。原始试验显示低剂量BY001和抗PD-1治疗具有协同效果,而高剂量则没有这种效果。 携带B16-F10肿瘤的小鼠每2天腹腔注射米格列醇、MG-132或唑他瑞林共六次,同时每3天腹腔注射抗PD-1抗体共四次(图4b)。 尽管与抗PD-1抗体的联合使用显著改善了米格列醇或MG-132的抗肿瘤效果(图4c),但在这两种联合治疗组与抗PD-1组之间未检测到生存期的显著差异(图4d)。 唑他瑞林与抗PD-1抗体的联合使用显示出最强的抗肿瘤活性,与单独使用抗PD-1或唑他瑞林治疗组相比,肿瘤体积分别减少了45.1%和38.8%(图4c)。
此外,在过表达 PD-L1 的情况下,肿瘤细胞和肿瘤浸润性免疫细胞会损害 CD8+ 细胞毒性 T 细胞的活性 (影响步骤 7)。 PD-1/PD-L1:最常见的免疫检查点,过表达 PD-L1 的肿瘤细胞可以逃避 CD8+ 细胞毒性 T 淋巴细胞介导的免疫反应,当抑制肿瘤细胞表面的 PD-L1 与 T 淋巴细胞表面的 PD-1 结合 NMPA 批准的几种抗 PD-1 抗体也用于联合化疗的方案。小结人类和癌症的对抗已经从关注细胞毒性疗法转向增强抗肿瘤免疫。 相关产品PembrolizumabPembrolizumab 是一种 PD-1 人源 IgG4 抗体抑制剂,可用于癌症研究。 NivolumabNivolumab 是一种 PD-1 人源 IgG4 抗体抑制剂,用于晚期 (转移性) 非小细胞肺癌的研究。
然而,它对其他癌症类型的预测价值,或与其他抗PD-1药物,是有争议的。此外,基于的PD-L1检测有重要的局限性,如所用抗体的敏感性不同,以及在评分和切断测定时的主观性。 随后利用DAVID数据库分析PD-1的共表达基因,以r>0.80为限定值筛选了强相关的30个基因(包括CD3和CD8A),这些基因在CD8 T细胞活化等生物学过程中显著富集(P<0.001)(Fig.1C ▲ Fig.1E 疗效相关性分析 & 临床意义 1.免疫相关基因表达和抗PD-1抗体疗效 Fig.1F比较了每一种癌症类型中高PD-1比例进行分析的图以及抗PD-1单药治疗后报告的总体应答率(ORRs) ▲ Fig.1F-H 2.肿瘤突变负荷(TMB)和抗PD-1抗体疗效相关性 为了探讨PD-1 mRNA和TMB之间的关系,作者使用TCGA数据库中来自8792个肿瘤样本和31个肿瘤类型的PD-1 mRNA ▲ Fig.2I 五.范文总结 首先,我们明确本篇范文的目的就是更好地了解与抗PD-1抗体药物活性相关的生物学特征,并确定观察疗效的预测性生物标志物。
光动力治疗(PDT)作为一种原位疫苗可用于提高PD-1/PD-L1抗体的应答率。不幸的是,这些抗体的高成本和不良反应以及实体肿瘤的乏氧状态都会限制协同光动力-免疫治疗的效果。 深圳大学黄鹏教授开发了一种表达PD-1的细胞膜伪装的仿生纳米乳,并将其用于对乏氧乳腺肿瘤进行协同光动力-免疫治疗。 纳米乳中的全氟碳化合物可以提供氧气,进而作为抗乏氧肿瘤的PDT “能源”。 此外,实验也利用该纳米乳对光敏剂与PD-1蛋白(代替PD-L1抗体)进行共递送,并证明其可实现PDT与免疫治疗的协同效应。
一、PD-1/PD-L1信号通路与免疫治疗以PD-1/PD-L1抑制剂为代表的免疫检查点阻断疗法,是肿瘤治疗领域的重要突破。 研究显示,EBV阳性的胃癌患者可能从PD-1/PD-L1抑制剂治疗中获益更为显著,为这部分患者的治疗选择提供了分子分型依据。 1.抗体/抑制剂筛选与效能评估:该试剂盒通常基于时间分辨荧光共振能量转移、AlphaLISA或酶联免疫吸附法等均相或非均相检测原理建立。 通过将重组的人源PD-1蛋白(或其胞外域)与PD-L1蛋白固定在检测体系中,可以快速、定量地筛选能够有效阻断PD-1/PD-L1相互作用的候选单克隆抗体、小分子抑制剂或多肽。 2.结合亲和力与动力学分析:利用试剂盒提供的标准化体系,可以定量测定PD-1/PD-L1蛋白间的天然结合亲和力,以及评估不同治疗性抗体或工程化蛋白(如双特异性抗体、Fc融合蛋白)与靶点的结合动力学特征,
分析不同 T 细胞簇的频率,确定了 NSCLC、RCC 和 CRC 中的 CD3+ CD4+ PD-1 hi和 CD3+ CD8+ PD-1 hi簇(分别为 L3 和 L6)(图1d)。 更高频率的 T 细胞簇,T1(PD-1 hi ICOS+ CD4+ T 细胞,如 L3)和 T4(PD-1 hi CD8+ T 细胞,如 L6),在亚组 II 中观察到,主要包括 NSCLC 和 RCC 元集群 L8 是仅在 GBM 中发现的唯一子集(这通过手动门控进一步验证;图2a)。除了 VISTA 和 PD-1 等其他共抑制分子外,L8 还表达高水平的 CD73。 我们用抗 PD-1 抗体或抗 PD-1 和抗 CTLA-4 抗体的组合治疗 GBM 荷瘤小鼠。(图4a)显示了来自未治疗和 ICT 治疗小鼠的 GBM 肿瘤的代表性 MRI 图像。 抗 CD73 抗体在临床前和早期临床研究中取得了可喜的成果;因此,我们的数据具有临床应用,可用于快速转化 GBM 与当前可用的抗 CD73 抗体的联合疗法。
由于 CTLA-4 在 Tregs 上的组成型表达和 PD-1 在这些细胞上的高表达,抗 CTLA-4 和抗 PD-1 抗体已成功耗尽肿瘤浸润性 Tregs 并增加效应 T 细胞(Teff) 与肿瘤微环境中的 此外,突变负荷与黑素瘤患者对纳武单抗(PD-1 抗体)的良好反应之间的关联仅在易普利姆玛(CTLA-4 抗体)初治患者中观察到,这表明突变负荷的预测价值有限,需要替代生物标志物对于在 nivolumab 在转移性黑色素瘤患者中,基线时较高密度的瘤内 CD8^+^ T 细胞表明可以预测抗 PD-1 治疗的良好反应。 对接受 CTLA-4 抑制剂治疗后继以 PD-1 阻断的黑色素瘤患者的评估表明,T 细胞相关标志物的表达包括 CD4、CD3、CD8、FOXP3 和颗粒酶 B 以及检查点抑制剂,如 PD-1、PD早期治疗样本中的 Nivolumab(PD-1 抗体)或 Nivolumab 和 Ipilimumab(CTLA-4 抗体)的组合产生反应。
免疫检查点抑制剂疗法阻断程序性死亡蛋白-1 (PD-1)及其主要配体PD-L1的结合,在某些肿瘤中取得了令人鼓舞的临床疗效。 PD-1常于活化的淋巴细胞(如细胞毒性T细胞)中表达,可抑制细胞激活,诱导免疫耐受。而PD-L1于肿瘤细胞中过表达,与PD-1结合后,使T细胞的功能被抑制,无法杀伤肿瘤细胞。 PD-1的单克隆抗体可以上调T细胞的生长和增殖,恢复T细胞杀伤肿瘤细胞的能力。但是这种疗法也存在着一些问题,如患者的反应率低(~20%)以及与这些抗体药物的长半衰期相关的副作用。 静脉注射后,这些纳米载体通过OMV的靶向能力在肿瘤组织中蓄积,并通过LyP1内化于肿瘤细胞中,随后将PD-1质粒送入细胞核,导致肿瘤细胞表达PD-1。 自表达的PD-1与自身及邻近肿瘤细胞表达的PD-L1结合,实现自我阻断,CTL被重新激活以消灭肿瘤细胞。
Science Immunology:肿瘤微环境激活型抗体纳米粒用于免疫联合治疗 ? 该抗体药物递送系统通过疏水相互作用共包载光敏剂分子ICG和PD-L1免疫检查点抗体(αPD-L1),形成粒径约为150 nm的纳米颗粒。 到达肿瘤后,抗体纳米粒在肿瘤微环境基质金属蛋白酶作用下特异性切除聚乙二醇外壳,实现αPD-L1的瘤内缓慢释放。 释放的肿瘤抗原可以促进肿瘤组织中树突细胞(DC)熟化进而增加CD8+ T 细胞浸润,JQ1则显著下调肿瘤组织和肿瘤细胞表面的程序化死亡受体1(PD-L1)表达,阻断PD-1/PD-L1免疫检查点通路,增强 通过单次注射,sHDLs减轻了肿瘤负担,触发了免疫原性细胞死亡(ICD),促进了树突状细胞(DC)的成熟,并增加了CD8 + T细胞的浸润使肿瘤对PD-1阻断敏感。
其核心功能在于调节适应性免疫与固有免疫应答,尤其对细胞毒性效应细胞具有关键作用:•增强细胞毒性与增殖:IL-21可显著促进CD8+T细胞和自然杀伤细胞的成熟、增殖及其细胞毒性功能,是诱导抗肿瘤免疫效应的关键驱动因子 •促进免疫记忆形成:它能够促进记忆性CD8+T细胞的分化与维持,这对于建立长效的抗肿瘤免疫记忆至关重要。•调控B细胞功能:同时,IL-21也参与调节B细胞的增殖、分化和抗体类别转换。 二、抗体-IL-21融合蛋白的设计原理与进展为克服IL-21的临床应用瓶颈,研究者提出了“抗体-细胞因子融合蛋白”的策略,旨在通过抗体部分实现肿瘤微环境的靶向递送,并延长IL-21的半衰期。 1.靶向肿瘤微环境:通过将IL-21与靶向肿瘤相关抗原(如EGFR)或免疫检查点(如PD-1)的抗体融合,可将IL-21的活性“导航”至肿瘤部位,旨在局部增强抗肿瘤免疫,同时最大程度减少对全身免疫系统的脱靶激活 3.细胞水平功能验证:•试剂盒提供标准化的细胞功能检测方案,可用于评估IL-21融合蛋白对特定靶细胞(如PD-1阳性的T细胞系、原代NK细胞或肿瘤特异性T细胞)的功能影响。
DGKA就是这种实践中发现的潜在跟PD-1抗体联用的靶点。目前公司正在快速推进这款小分子药物进入临床阶段,期待在临床上验证这款AI发现的靶点AI设计的药物的疗效。” 在之后的几年内,相关新药接连获批上市,免疫检查点抑制剂疗法不断见证突破,默克(Merck)旗下针对多种晚期实体瘤的抗PD-1抗体帕博利珠单抗(K药)、百时美施贵宝(BMS)公司开发的纳武利尤单抗(O药) 这其中存在巨大未被满足的临床需求,英矽智能项目正是立足于提高PD-1抗体响应率和肿瘤患者临床获益率。 PandaOmics计算结果显示,DGKA潜力巨大,有望成为克服PD-1抗体耐药性的关键靶点。 工作流程解释:根据20余个AI模型的综合评分,PandaOmics平台对潜在靶点的排名如下图所示。 ISM4312A在体外可增强T细胞活性,体内实验表明,无论单药使用还是与PD-1抗体联用,ISM4312A均展现出较强的抗肿瘤效果。
抗体在生命科学研究中具有重要地位,广泛应用于各类基础研究和实验分析。随着技术的不断进步,抗体的表达与纯化方法也在不断发展,尤其是对于重组抗体的生产与优化。 本文将围绕抗体的表达与纯化技术展开讨论,重点介绍当前主流的表达系统、纯化方法以及各类技术的应用。抗体表达:选择适当的表达系统抗体表达是指通过适合的宿主系统生产目标抗体。 抗体纯化:高效分离与提纯抗体纯化是抗体研发中不可忽视的环节,其目的是从复杂的样本中提取出高纯度、活性的抗体。 这样可以显著提高抗体的最终纯度和活性,确保其适用于后续实验。高通量抗体表达与筛选:提升效率与筛选精度随着抗体应用领域的不断拓展,高通量表达平台在抗体开发中的作用愈发重要。 Q4: 高通量抗体表达和筛选平台有哪些优势?A: 高通量抗体表达平台能够同时处理大量样本,快速筛选出高亲和力的抗体。这种平台提高了抗体筛选的速度和效率,适用于抗体发现和优化阶段。
抗体再设计是抗体设计的重要方法之一,具有更容易修改抗体的特性,能更快地应用于临床的特点。 步骤7,基于Rosetta评分功能,应用抗体亲和力成熟策略生成最佳突变抗体,该抗体具有比原始抗体更好的亲和力和稳定性。 ? Cemiplimab是一种经过FDA批准的PD-1检查点抑制剂,用于治疗皮肤鳞状细胞癌(cSCC),其相关文献大部分集中在临床数据上,意味着Cemiplimab和PD-1的相互作用信息有限,且目前没有Cemiplimab 三维晶体或冷冻电镜结构的报道,且在不同条件下解析的PD-1的结构也不同。 最后根据预测和MD模拟仿真,所设计的Cemiplimab理论上比原来的抗体有更好的亲和力和稳定性。 ? 图8 四种突变与对照组Cemiplimab的MD仿真结果比较。