ADC（抗體偶聯(lián)藥物）的作用機制、研發(fā)及臨床前評價
在剛剛結束的2026年第44屆摩根大通醫(yī)療健康大會上，ADC（抗體偶聯(lián)藥物）領域依然熱度不減，是腫瘤治療領域備受矚目的核心焦點之一；多家創(chuàng)新藥企公布了其ADC產品的重要臨床進展，展示了ADC藥物在解決難治性腫瘤方面的巨大潛力。
例如，第一三共的王牌產品ENHERTU在HER2陽性轉移性乳腺癌一線治療的III期研究中，聯(lián)合療法中位無進展生存期（PFS）較傳統(tǒng)療法顯著延長13.8個月，為患者帶來深度獲益；另一款靶向TROP2的藥物DATROWAY在三陰性乳腺癌（TNBC）治療中，也將中位總生存期（OS）延長了5.0個月。
榮昌生物的核心產品維迪西妥單抗（RC48）正在全球推進針對尿路上皮癌、胃癌（包括HER2低表達）的多項III期研究；再鼎醫(yī)藥靶向DLL3的ADC藥物Zoci用于二線/三線小細胞肺癌（SCLC）時客觀緩解率（ORR）達68%，且安全性良好，計劃在2026年底前啟動三項注冊性臨床研究。
可以預期，2026年ADC藥物依然會是腫瘤治療領域備受矚目的明星賽道。
ADC藥物發(fā)展概述
ADC藥物全稱為抗體偶聯(lián)藥物（antibody-drug conjugate， ADC）包括：負責選擇性識別腫瘤細胞表面抗原的抗體（Antibody），負責殺死腫瘤細胞的藥物有效載荷細胞毒性藥物（Payload）以及有效連接抗體和有效載荷的連接子（Linker）。
圖1. ADC藥物的結構和特性[1]
ADC藥物的發(fā)展歷程經歷了三個主要階段
第一代ADC：以吉妥珠單抗奧唑米星（Gemtuzumab ozogamicin）為代表，2000年獲FDA批準用于急性髓系白血�。ˋML），成為全球首款ADC藥物。但因連接子不穩(wěn)定導致脫靶毒性、治療窗窄及免疫原性強等問題，于2010年撤市，后于2017年通過調整給藥方案重新獲批。
第二代ADC：采用人源化抗體降低免疫原性，選用更強效載荷（如MMAE、DM1）及更穩(wěn)定連接子。以維布妥昔單抗（Brentuximab vedotin）和恩美曲妥珠單抗（T-DM1）為代表。
第三代ADC：在抗體工程、連接子技術和載荷多樣性實現(xiàn)突破性進展。以德曲妥珠單抗（Trastuzumab deruxtecan, DS-8201）為代表，該藥物于2019年獲FDA批準用于HER2陽性乳腺癌，臨床獲益顯著。
ADC藥物作用機制
ADC協(xié)同發(fā)揮了“特異”靶向作用和“高效”殺傷癌細胞的效果。
其作用機制可概括為以下關鍵步驟：
系統(tǒng)遞送：ADC藥物經靜脈注射進入全身循環(huán)；
靶向結合：抗體單元特異性識別并結合腫瘤細胞表面抗原；
內吞轉運：ADC-抗原復合物通過Clathrin或Caveolin蛋白介導的內吞作用進入細胞，依次形成初級內體（Early Endosome）和次級內體（Late Endosome）；
毒素釋放：次級內體與溶酶體（Lysosome）融合后裂解釋放細胞毒素（注：含可裂解連接子（Linker）的ADC可能在初級/次級內體中經水解、蛋白酶或還原作用提前釋放毒素）；
細胞殺傷：毒素通過破壞DNA復制或微管組裝等關鍵機制誘導腫瘤細胞凋亡；
旁觀者效應：具有膜滲透性的毒素可擴散至鄰近腫瘤細胞，通過直接殺傷和改變腫瘤微環(huán)境（TME）雙重途徑增強整體療效。
該機制使ADC藥物如同“生物導彈”般精準摧毀癌細胞，顯著提高治療窗口（Therapeutic Window），同時降低脫靶毒性風險。
圖2. ADC的主要作用機制[2]
其他作用機制：
除上述主要作用機制外，ADC還能通過抗體依賴性細胞毒性（ADCC）、抗體依賴性細胞吞噬作用（ADCP）和/或補體依賴性細胞毒性（CDC）來激活免疫系統(tǒng)，達到抑制腫瘤的效果。一些ADC的抗體Fab段可與病毒感染細胞或腫瘤細胞的抗原表位結合，而 Fc段則與殺傷細胞（NK 細胞、巨噬細胞等）表面的 FcR 結合，從而介導直接殺傷效應。
此外，ADC中的抗體成分可以特異性地與癌細胞的表位抗原結合，抑制抗原受體的下游信號轉導。例如，T-DM1的曲妥珠單抗可與癌細胞的HER2受體結合，阻斷HER2與HER1、HER3 或HER4形成異二聚體，從而抑制細胞生存和增殖的信號轉導通路（如 PI3K或MAPK），誘導細胞凋亡。
圖3. ADC的其他作用機制[2]
ADC藥物聯(lián)合治療策略
在癌癥治療領域，人們普遍認為結合多種作用機制的治療藥物，可以提高緩解腫瘤發(fā)展和治愈的可能性，特別是在面對腫瘤異質性的復雜性時，主要就是將 ADC 與不同的治療策略相結合，以解決腫瘤的耐藥性和/或增強 ADC 療法的效果。
1. ADC 聯(lián)合化療
臨床前和臨床研究已證明，將不同形式的化療與ADC相結合是克服耐藥性和取得良好治療結果的一種廣為接受的策略。
作用機制：化療和ADC具有協(xié)同作用，針對細胞周期的不同階段或調節(jié)腫瘤細胞表面抗原的表達。
2. ADC聯(lián)合放射治療
放療與ADC的聯(lián)合治療包括外放射治療與ADC和放射性核素抗體偶聯(lián)物 （Radionuclide antibody conjugates，RAC）的聯(lián)合治療。
作用機制：放療與ADC聯(lián)合應用的協(xié)同機制包括放療調節(jié)腫瘤細胞表面抗原的表達、ADC增加腫瘤細胞的放射敏感性，以及其他潛在機制，如影響腫瘤微環(huán)境（tumor microenvironment, TME）、血管通透性等。
3. ADC 聯(lián)合內分泌治療
內分泌治療是激素敏感性癌癥（例如乳腺癌和前列腺癌）的一種廣泛使用的治療方法，它通過阻斷激素合成或干擾刺激腫瘤細胞生長的激素起作用。
作用機制：ADC和內分泌治療藥物均可誘導細胞效應，共同阻礙腫瘤細胞存活和增殖。
4. ADC聯(lián)合分子靶向癌癥治療
靶向治療，包括單克隆抗體、酪氨酸激酶抑制劑（TKI）和抗血管生成藥物。
作用機制：分子靶向藥物（包括抗體）與ADC的協(xié)同作用涉及通過靶向腫瘤血管改善腫瘤內藥物輸送、調節(jié)腫瘤細胞表面抗原的表達、克服腫瘤內異質性和腫瘤耐藥性、合成致死等多種機制。
5. ADC 聯(lián)合免疫療法
越來越多的證據表明，ADCs會增加免疫治療藥物的療效，將免疫療法與ADC相結合是當前臨床實踐的趨勢。
作用機制：潛在機制多種多樣，包括 Fc介導的效應功能、啟動免疫原性細胞死亡（immunogenic cell death，ICD）、DC成熟、增強 T 細胞浸潤、強化免疫記憶以及表達免疫調節(jié)蛋白，如PD-L1和MHC。多項研究表明，ADC 在免疫功能正常的動物模型中的作用比在免疫缺陷模型中更強，具有顯著的免疫調節(jié)能力。
南模生物相關模型及服務
CDX和PDX模型
為支持ADC藥物的研發(fā)，南模生物開發(fā)了多種臨床前研究動物模型，包括針對不同癌癥類型的CDX和PDX模型。
公司建立了一系列成熟的免疫缺陷小鼠品系，如BALB/c-Nude、M-NSG等及其衍生品系，并擁有超過200種CDX細胞系資源，包括神經系統(tǒng)、內分泌系統(tǒng)、消化系統(tǒng)等多組織器官，覆蓋包括胰腺癌、肺癌、胃癌及急性髓系白血�。ˋML）等多種高發(fā)與罕見腫瘤，能為ADC藥物的作用機制驗證與臨床前評價提供全面支持。
案例一：靶向CDH17 ADC藥效評價
鈣黏蛋白17（CDH17）是一種膜細胞黏附分子，其在CRC及其他多種胃腸道（GI）癌癥中頻繁過表達，而在正常腸組織與胰腺導管中表達有限。這種腫瘤與正常組織間的差異表達特征，使其成為胃腸道癌癥（尤其是CRC）抗體偶聯(lián)藥物（ADC）開發(fā)的理想靶點。
南模生物在BALB/c Nude小鼠上接種人結腸癌腫瘤細胞系COLO 205細胞系，構建CDX異種移植瘤模型，可用于靶向CDH17 ADC藥物的藥效評價。
圖4. 靶向CDH17的ADC藥物抑制人結腸癌腫瘤細胞系COLO 205。A.每組小鼠的相對腫瘤體積變化曲線；B.體重。
同系移植瘤模型
在ADC藥物與免疫療法聯(lián)用的臨床前評價體系中，南模生物構建了涵蓋多靶點的人源化同系移植瘤模型，這些模型具有健全的免疫系統(tǒng)，為聯(lián)合治療方案提供了理想的體內評估工具。
表2. ADC靶點人源化小鼠
案例一：靶向NECTIN4 ADC藥效評價
在C57BL/6背景的hPD-1小鼠上接種南模生物自主研發(fā)的MC38-hNectin4細胞系，構建同系移植瘤模型，用于靶向NECTIN4 ADC藥物的抗腫瘤藥效評價。
圖5.流式檢測MC38-hNectin4人源化細系中人源 NECTIN4的表達。
圖6. 靶向NECTIN4的ADC藥物抑制MC38-hNectin4腫瘤細胞進展的體內藥效 (宿主小鼠為C57BL/6背景的hPD-1小鼠)。A.每組小鼠的相對腫瘤體積變化曲線；B.體重。
案例二：靶向B7H3 ADC藥效評價
在C57BL/6背景的hPD-1小鼠上接種南模生物自主研發(fā)的MC38-hB7H3細胞系，構建同系移植瘤模型，用于靶向B7H3 ADC藥物的藥效評價。
圖7. 靶向B7H3的ADC藥物抑制MC38-hB7H3腫瘤細胞進展的體內藥效 (宿主小鼠為C57BL/6背景的hPD-1小鼠)。A.每組小鼠的相對腫瘤體積變化曲線；B.體重。
案例三：靶向Trop2 ADC藥效評價
在C57BL/6背景的hPD-1小鼠上接種南模生物自主研發(fā)的MC38-hTrop2/hPD-L1細胞系，構建同系移植瘤模型，用于靶向Trop2 ADC藥物的藥效評價。
圖8. 靶向Trop2的ADC藥物抑制MC38-hTrop2/hPD-L1腫瘤細胞進展的體內藥效 (宿主小鼠為C57BL/6背景的hPD-1小鼠)。A.每組小鼠的相對腫瘤體積變化曲線；B.體重。
案例四：靶向HER2 ADC藥效評價
在C57BL/6小鼠上接種南模生物自主研發(fā)的MC38-hHER2細胞系，構建同系移植瘤模型，用于靶向HER2 ADC藥物的藥效評價。
圖9. 靶向HER2的ADC藥物抑制MC38-hHER2腫瘤細胞進展的體內藥效 (宿主小鼠為C57BL/6小鼠)。A.每組小鼠的相對腫瘤體積變化曲線；B.體重。
參考文獻:
1. Fu Z, Li S, Han S, Shi C, Zhang Y. Antibody drug conjugate: the "biological missile" for targeted cancer therapy. Signal Transduct Target Ther. 2022;7(1):93. Published 2022 Mar 22. doi:10.1038/s41392-022-00947-7
2. Wei Q, Li P, Yang T, et al. The promise and challenges of combination therapies with antibody-drug conjugates in solid tumors. J Hematol Oncol. 2024;17(1):1. Published 2024 Jan 4. doi:10.1186/s13045-023-01509-2
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上海南方模式生物科技股份有限公司（Shanghai Model Organisms Center, Inc.，簡稱"南模生物"），成立于2000年9月，是一家上交所科創(chuàng)板上市高科技生物公司（股票代碼：688265），始終以編輯基因、解碼生命為己任，專注于模式生物領域，打造了以基因修飾動物模型研發(fā)為核心，涵蓋多物種模型構建、飼養(yǎng)繁育、表型分析、藥物臨床前評價等多個技術平臺，致力于為全球高校、科研院所、制藥企業(yè)等客戶提供全方位、一體化的基因修飾動物模型產品解決方案。
