Exolinkers: 克服Val-Cit连接子缺陷的新策略
缬氨酸-瓜氨酸(Val-Cit)连接子是一种可裂解的肽连接子,可被癌细胞中高表达的组织蛋白酶B切割,从而使得此类抗体偶联药物(ADCs)对癌细胞具有特异性。尽管 Val-Cit 连接子已在多个获得美国 FDA 批准的 ADC 药物中得到了应用,但它仍面临一些固有的局限性,具体包括:
• 疏水作用导致的聚集
• 受限制的药物-抗体比(DAR)
• 有效载荷的提前释放
为了解决 Val-Cit 连接子平台存在的疏水性问题,研究者们已经探索了多种策略,包括引入一系列亲水性基团,如聚乙二醇(PEG)[1]、聚肌氨酸[2]、环糊精[3]、多肽[4]以及聚缩醛[5]等。值得注意的是,最近有一项研究[6]提出了一种创新的连接子设计,旨在克服 Val-Cit 连接子固有的局限性(图1)。研究者们摒弃了传统的线性“抗体-连接子-有效载荷”结构模式,巧妙地设计了一种新结构,将原本的可裂解肽连接子定位到了对氨基苄基氨基甲酸酯(PAB)的 exo 位置(图1B)。
图1. Val-Cit PAB(A)与exo-cleavable连接子(B)的对比
这一设计使得有效载荷更贴近抗体,增强了抗体的屏蔽效果提高了亲水性。这种含谷氨酸(Glu)的亲水性连接子能同时抵抗羧酸酯酶(Ces1C)和人中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)酶解介导的裂解,进而提高了药物的安全性。体内外评估均表明,exolinker 的模式能有效减少有效载荷的过早释放,提高药物与抗体的比例,并降低聚集现象,这一效果对于疏水性的有效载荷也同样显著。该模式在解决传统 Val-Cit 连接子问题方面显示了巨大潜力,提高了 ADC 的亲水性、抗肿瘤疗效和安全性,为 ADC 的设计和优化提供了新的思路。
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参考文献:
[1] Bioconjugate Chem. 2021, 32, 2257−2267
[2] Chem. Sci. 2019, 10, 4048−4053
[3] Front. Pharmacol 2022, 13, 764540
[4] PLoS ONE 11(6): e0157193
[5] Mol. Cancer Ther. 2023, 22, 999−1012
[6] J. Med. Chem. 2024, 67, 18124−18138