传统的抗癌药物就像一名单枪匹马的战士,只能瞄准一个目标。而双特异性抗体(Bispecific Antibodies,BsAbs)则像一位指挥官,一手精准锁定肿瘤细胞,一手召唤免疫援军,形成“双重夹击”之势。近年来,这类药物已在白血病、淋巴瘤、乳腺癌等领域崭露头角,甚至让一些晚期患者重获生机。
从概念到现实:双抗的60年进化史
1960年代,科学家首次提出"分子联合作战"设想,尝试用化学"胶水"粘合不同抗体,但受限于技术瓶颈,早期产物活性低且难以量产[1]。
2009年,全球首个双特异性抗体药物卡妥索(Catumaxomab)获批治疗恶性腹水,证明双靶向策略可行。该药物如同"分子导航仪",能同时锁定癌细胞和免疫细胞[2]。
2014年,贝林妥欧单抗(Blinatumomab)获FDA批准治疗白血病,成为全球首个上市的双抗药物,通过连接T细胞与白血病细胞,使复发难治性白血病患者生存率显著提高[3]。
如今,双特异性抗体正在迅猛发展,全球在研双抗药物突破500种,双抗技术平台(如BiTE、Triomab)百花齐放,靶点从血液肿瘤扩展至实体瘤。截至2023年底,已有14种双抗获批,其中11种用于癌症治疗,涵盖T细胞、NK细胞和先天免疫细胞衔接器等多种机制[4]。
双特异性抗体如何“左右开弓”?
结构设计:打造精准"生物导弹"
传统抗体只能结合单一靶点(如PD-1),而双抗通过基因工程改造,可同时结合两个不同靶点:
BiTE(双特异性T细胞衔接器)
如贝林妥欧单抗(Blinatumomab),一端结合肿瘤细胞的CD19抗原,另一端结合T细胞的CD3受体,形成“免疫突触”,直接激活T细胞杀伤肿瘤[3]。
双免疫检查点阻断
如靶向PD-L1和CD47的双抗6MW3211,既能解除T细胞的“刹车”(PD-1/PD-L1),又能唤醒巨噬细胞的“吞噬本能”(CD47/SIRPα),实现“双重破防”[6]。
作用机制:三步围剿肿瘤
第一步:锁定肿瘤
双抗一端精准结合肿瘤表面抗原(如HER2、EGFR)。
第二步:召唤援军
另一端结合免疫细胞标志物(如T细胞的CD3、NK细胞的CD16)。
第三步:激活杀伤
形成“免疫突触”,指挥T细胞释放穿孔素、颗粒酶,直接溶解肿瘤。
临床挑战与未来方向
尽管前景广阔,双抗仍面临细胞因子释放综合征(CRS)、靶向误伤正常细胞和实体瘤穿透难等挑战。例如,CD3×CD20双抗可能误伤B细胞,而实体瘤的致密微环境阻碍药物渗透[5]。但科学家正通过创新策略逐一突破:
开发多特异性抗体:如三特异性抗体和双抗前药,可同时靶向多个信号通路或诱导肿瘤靶点降解[4];
优化免疫微环境:结合先天免疫细胞(如巨噬细胞)的衔接器,或开发CD25×TIGIT双抗以靶向肿瘤内调节性T细胞(Tregs)[8];
联合治疗:与化疗、放疗或免疫检查点抑制剂联用,增强疗效并减少毒性[1];
精准设计:通过结构优化减少对正常细胞的脱靶效应,例如利用低亲和力CD47结合域避免红细胞毒性[6]。
双抗的出现标志着癌症治疗从“单兵作战”迈入“协同围剿”时代。尽管挑战犹存,但随着技术迭代,这一“双面神兵”正改写抗癌规则,为更多患者带来曙光。科学抗癌,未来可期!
参考文献:
[1]Li H, Er Saw P, Song E. Challenges and strategies for next-generation bispecific antibody-based antitumor therapeutics. Cell Mol Immunol. 2020;17(5):451-461. doi:10.1038/s41423-020-0417-8
[2]Seimetz D, Lindhofer H, Bokemeyer C. Development and approval of the trifunctional antibody catumaxomab (anti-EpCAM x anti-CD3) as a targeted cancer immunotherapy. Cancer Treat Rev. 2010;36(6):458-467. doi:10.1016/j.ctrv.2010.03.001
[3]Zhou S, Liu M, Ren F, Meng X, Yu J. The landscape of bispecific T cell engager in cancer treatment. Biomark Res. 2021;9(1):38. Published 2021 May 26. doi:10.1186/s40364-021-00294-9
[4]Klein C, Brinkmann U, Reichert JM, Kontermann RE. The present and future of bispecific antibodies for cancer therapy. Nat Rev Drug Discov. 2024;23(4):301-319. doi:10.1038/s41573-024-00896-6
[5]Labrijn AF, Janmaat ML, Reichert JM, Parren PWHI. Bispecific antibodies: a mechanistic review of the pipeline. Nat Rev Drug Discov. 2019;18(8):585-608. doi:10.1038/s41573-019-0028-1
[6]Wang R, Zhang C, Cao Y, et al. Blockade of dual immune checkpoint inhibitory signals with a CD47/PD-L1 bispecific antibody for cancer treatment. Theranostics. 2023;13(1):148-160. Published 2023 Jan 1. doi:10.7150/thno.79367
[7]Herrera M, Pretelli G, Desai J, et al. Bispecific antibodies: advancing precision oncology. Trends Cancer. 2024;10(10):893-919. doi:10.1016/j.trecan.2024.07.002
[8]Venkatachalapathy M. Targeting intratumoral Tregs: The promise of CD25×TIGIT bispecific antibodies in solid tumor therapy. Mol Ther. 2024;32(11):3758-3760. doi:10.1016/j.ymthe.2024.10.013