深度：CTLA-4靶点的未来之路？

施贵宝公司的第一代的抗CTLA-4单抗，即伊匹木单抗，联用自家的抗PD-1单抗，即纳武利尤单抗，在很多癌种上都显示出不错的疗效，但饱受诟病的一点就是双免联合方案的毒副反应是非常高的。

而为了克服其毒副作用，主要是伊匹木单抗带来的，施贵宝已经开始布局下一代肿瘤微环境中特异性激活的CTLA-4抗体，近期发表了基于PH控制的CTLA-4抗体，该抗体是对伊匹木单抗的进一步改造，改造后抗体在酸性环境下具有较强的结合活性，而在中性环境中，其结合能力很大幅度降低。该抗体主要利用肿瘤中较低的PH激活抗体，从而避免抗体系统性的激活免疫系统，从而增加药物的治疗窗口，进而提高治疗效果的目的。

查阅资料，发现施贵宝还在伊匹木单抗的基础上开发出第二代产品，BMS-986249和BMS-986288，BMS-986288还进行了去岩藻糖进行ADCC增强，进一步增强了对Treg细胞的清除能力，目前这两款药物已经已经进入临床。

而本次发表的PH依赖型抗体，其仅在低PH下具有较强的结合能力，因此循环中在中性PH下理论上不会系统的激活免疫系统，因此可能会增加治疗窗口，充分释放效应。

业内评价施贵宝和默沙东，都是销售很佛系的公司，居然依托O药和K药逆转为全球前列的药企，法宝在哪里？

我个人观点：

默沙东强在医学临床研究布局上，KENOTE系列研究和LEAP系列研究，我们看到成功的，更多是失败的探索。

施贵宝，从CTLA-4靶点上，财大气粗，对于目前各种可能存在的机制，进行研发新型抗体新药，进而临床验证。

本文将重新梳理有关CTLA-4的一些争议。

——CTLA-4靶点机制争议——

随着伊匹木单抗（抗CTLA-4单抗）国内的获批上市以及一众CTLA-4靶点抑制剂的研发竞争，将CTLA-4靶点的机制再次抛在大众面前进行热烈讨论。

首先开篇明义，我是坚定的一元论的支持者，而围绕着CTLA-4靶点的机制总结起来至少有五点。我相信这些作用都存在，但肯定有一个是主因。究竟哪一个是主因，在基础机制研究上还有待明确。

总结起来，在制药界，目前的争论是究竟做成Fc段介导的具备强ADCC效应的抗CTLA-4单抗，还是做成CTLA-4靶点阻断的弱/无ADCC效应的抗CTLA-4单抗，在某种程度上可以决定一家企业的生死。

两种选择的初衷在于究竟是调节性T细胞（Treg）还是淋巴结内活化的T细胞在CTLA-4靶点上起主要作用。

在探讨之前，首先回顾下CTLA-4这个经典的靶点。

图1. CTLA-4是一种跨膜蛋白

CTLA-4是免疫球蛋白家族的成员，在人体内是由CTLA-4基因编码的一种跨膜蛋白，主要表达在活化T细胞表面。值得一提的是，它在调节性T细胞（Treg）中组成型表达。

CTLA-4与CD28具有高度70%的同源性，两者结合相同的配体CD80和CD86。但功能是截然相反的。

• CD28属于共刺激性（co-stimulatory）免疫检查点，负责向T细胞传递激活信号，促进T细胞分化、增殖为效应细胞；
• CTLA-4属于共抑制性（co-inhibitory）免疫检查点，负责向T细胞传递抑制信号，抑制T细胞的活性。
  
  

图2. CTLA-4和CD28的相对配体亲和力

CTLA-4是维持机体耐受的重要靶点，但在长期的肿瘤抗原刺激和炎症环境下，也容易造成肿瘤的免疫逃逸。主要原因在于CTLA-4与CD80/CD86的亲和力更高，可竞争和阻断CD28对T细胞的激活作用。

图3. 经典的CTLA-4免疫抑制剂作用机制

除此之外，与共抑制性免疫检查点PD-1不同（肿瘤细胞会通过高表达其配体PD-L1和PD-L2来实现免疫逃逸），CTLA-4的配体CD80/CD86主要表达在APC表面，而在多数的肿瘤组织及细胞中低表达或不表达。

抗CTLA-4抗体被认为松开了对初始T细胞的“刹车”，并准许它们在淋巴结中被激活，然后迁移到肿瘤部位对肿瘤细胞进行杀伤。

——CTLA-4靶点争议新机制——

近几年对于上述作用机制也有争议，有研究者认为抗CTLA-4抗体可能是通过ADCP和ADCC效应来选择性的清除肿瘤细胞中的免疫抑制性的调节性T细胞来发挥疗效的。

阻断CTLA-4与其配体CD80/CD86的结合对有效清除肿瘤中的Treg来说并不是必需的。

图4. 新的CTLA-4免疫抑制剂作用机制

虽然在小鼠的模型中验证了对于Treg的清除作用。但是否是主因呢？毕竟这是一个与大量已有证据相冲突的结论，其中所提出的实验观察结果也是无法令人信服地得出这个结论的。

图5. CTLA-4:ipilimumab复合物的结构

首要原因在于ipilimumab正好在B7相互作用域内与CTLA-4结合，介导空间位阻。起到阻断CTLA-4与B7的结合。当然，理论上要想获得最大获益，同时阻断效应T细胞和调节性T细胞的CTLA-4应该是最完美的。

也是当下CTLA-4抑制剂的研发方向。但以第一代的ipilimumab为例，Treg清除对ipilimumab在人体中的作用的相对贡献尚不清楚。

图6. 抗PD-1和抗CTLA-4治疗后的亚群细胞分析

另外一个实证的例子就是另一款无ADCC效应的IgG2亚型的Tremelimumab。

相较于还具有ADCC效应的IgG1亚型的ipilimumab，在试验患者样本解剖中，会导致特定肿瘤浸润T细胞群的扩张，包括耗竭表型CD8 T细胞亚群和PD-1+ICOS+TBET+ Th1样CD4效应T细胞群。

因此，ICOS+ CD4效应T细胞的扩增可作为抗CTLA-4治疗的药效学标志物。

——一波三折的Tremelimumab——

由于CTLA-4靶点相较于PD-1靶点的复杂，目前获批的药物只有伊匹木单抗。与伊匹木单抗几乎同期上临床的阿斯利康研发的Tremelimumab（替西木单抗）则一直还未获批上市。

Tremelimumab的临床研究进展异常曲折：

• 2015年由FDA授予治疗恶性间皮瘤（malignant mesothelioma，MM）的孤儿药地位；
• 2017年宣布III期临床研究MYSTIC（NSCLC）失败；
• 2019年宣布III期临床研究NEPTUNE（NSCLC）失败；
• 2020年2月又由FDA授予治疗肝细胞癌（Hepatocellular carcinoma, HCC）的孤儿药资格;
• 2020年3月又宣布另一项III期临床研究DANUBE（膀胱癌）失败。
• 2021年10月15日，HIMALAYA III期试验的结果显示，单次高剂量的tremelimumab联合durvalumab晚期HCC一线治疗，OS获益明显。
  
  

直到今年的晚期肝癌一线III期的HIMALAYA 研究成功，才看到Tremelimumab获批上市的成功曙光，足见CTLA-4抑制剂的研发艰难。

——PD-1/CTLA-4双抗的启发——

近年来，不少企业开始研发布局PD-(L)1/CTLA-4双抗，从效应T细胞在淋巴结内的激活到最终肿瘤微环境中的识别和杀伤肿瘤细胞效果的表达，理论上会带来单靶点不能带来的一些获益。

阿斯利康也开发了PD-1/CTLA-4双抗：MEDI5752，在早前披露的基础试验中表明，相对于PD-1−T细胞，MEDI5752优先结合PD-1+ T细胞上的CTLA4。同时，导致PD-1快速内吞，降解。与靶向PD-1和CTLA4的单抗联用相比，MEDI5752优先在肿瘤中积聚，增强抗肿瘤活性。

国内PD-1/CTLA-4双抗进度最快的就是康方生物的AK104，该双抗是基于核心技术Tetrabody，将康方自主研发的，已经获批上市的抗PD-1单抗（派安普利单抗）的全部结构与授让给默沙东的抗CTLA-4单抗（AK107）的scFv片段结合，最终形成了人源化四聚体双特异性抗体。

图7. AK104结构图

除了在宫颈癌领域有所突破外，AK104也在胃癌，肝癌等大适应症上有所布局，从前期公布的数据来看，未来可期。

目前，CTLA-4抗体的机制还尚未形成统一共识，但从临床效果来看，无论是双免疫联合方案还是PD-1/CTLA-4双抗，都体现出阻断PD-1和CTLA-4这两个靶点所带来的临床获益。

独特的临床价值体现在两方面——致敏性和长效性。

致敏性指CTLA-4 抗体能够改变机体免疫应答状态，从而提高其他治疗的有效性。例如，CTLA-4 抗体ipilimumab单药有效率不如PD-1抗体，但ipilimumab联合PD-1抗体治疗黑色素瘤、驱动基因野生型非小细胞肺癌（NSCLC）、小细胞肺癌（SCLC）、肾细胞癌、微卫星高度不稳定（MSI-H）结肠癌均有较高的有效率。

另外，CTLA-4抗体可调节免疫记忆细胞，也就是说其有诱导长期免疫记忆的功能，对于免疫系统的激活作用持续时间长久。

最终我认为，还是得搁置争议，贴近临床，造福患者，才是做药的初衷，而不是挑战经典，发表高分论文。