ROR1靶向ADC的肿瘤治疗前景

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前言

抗体偶联药物（ADCs）是一种通过一个合理构建的连接子将细胞毒性小分子药物偶联到单克隆抗体上的复合物，可以向肿瘤内选择性地输送有效的细胞毒性药物。经过几十年的深入研究和开发，该领域取得了重大进展，自2000年美国食品和药物管理局（FDA）批准第一个ADC药物Mylotarg治疗CD33+急性髓系白血病（AML）以来，全球共有14个ADC获得批准。

值得注意的是，在2020年第四季度，有三项重磅交易涉及针对同一抗原ROR1的ADC。首先，CStone Pharmaceuticals和LegoChem Biosciences签订了ROR1 ADC“LCB71（CS5001）”的全球许可协议。然后默克收购了VelosBio及其ROR1 ADC“VLS-101”，勃林格殷格翰分别以27.5亿美元和14.5亿美元（合并预付款和里程碑付款）收购了NBE Therapeutics及其ROR1 iADC“NBE-002”，这些收购突显了ROR1在肿瘤学中的重要性及其作为ADC靶点的良好前景。

ROR1的结构和表达

ROR1是一种跨膜受体，包含细胞外部分、跨膜区和细胞内区域。细胞外部分包括免疫球蛋白样结构域（IG）、富含半胱氨酸结构域（CRD）和Kringle结构域（KD）。CRD通过与配体Wnt5a结合来调节非经典WNT信号，KD介导ROR1与其他受体的相互作用，如ROR2。

ROR1主要在胚胎发生过程中表达，ROR1基因敲除对胚胎是致命的，表明ROR1在胚胎发生中起着关键作用。ROR1在大多数成人组织中不表达，除了一些高表达ROR1的脂肪组织、内分泌腺、胃肠道和未成熟B淋巴细胞，ROR1在这些成人组织中的功能目前尚不清楚。

ROR1在恶性肿瘤中的作用

许多研究表明，ROR1在恶性肿瘤细胞中高表达，其最初被鉴定为血液系统恶性肿瘤中的肿瘤胚胎基因。除了血液系统恶性肿瘤外，ROR1的异常表达也作为生物标记物和治疗靶点在多种实体瘤中被发现。

ROR1在乳腺癌中高表达，其与上皮间质转化（EMT）、肿瘤转移和侵袭性疾病有关。ROR1在肺癌细胞中的表达水平也很高，可作为肺腺癌患者的预后生物标志物。ROR1的沉默导致代表人肺腺癌的细胞系中的生长抑制。此外，还有关于ROR1在其他类型癌症中表达的报道，包括卵巢癌、结直肠癌、子宫内膜癌、胃癌、黑色素瘤和胰腺癌。

ROR1不仅在恶性细胞中异常表达，还参与对细胞增殖、存活和迁移重要的信号蛋白的激活。在CLL中，Wnt5a/ROR1通过ARHGEF家族衔接蛋白激活Rho GTPase RhoA和Rac1，Wnt5a还诱导HS1的酪氨酸磷酸化，导致ROR1依赖的细胞迁移。此外，Wnt5a/ROR1诱导NF-κB信号通路的激活，导致促炎症细胞因子如IL-6的自分泌调节。ROR1的表达水平与CLL的进展密切相关，使其成为预后的良好生物标志物。在肺癌中，ROR1参与c-Src和MET的激活，导致肿瘤细胞凋亡的抑制，ROR1还被发现是cavin-1和caveolin-1的支架蛋白，可激活肺腺癌中的AKT。在乳腺癌中，ROR1促进了PI3K/AKT通路的激活，高ROR1表达与疾病更严重的进展相关。总之，在许多类型的恶性肿瘤中观察到ROR1的异常表达和相关的促生长信号事件，使ROR1成为抗癌药物开发的一个有吸引力的治疗靶点。

ROR1靶向ADC的研究进展

鉴于ROR1在多种癌症中高表达，而在普通组织不表达或低表达的特性，药物研发人员开发了多种靶向ROR1的抗肿瘤治疗策略，其中ADC药物的进展较快，并且表现出良好的应用前景。

NBE-002

SMAC技术利用Sortase A，一种源自金黄色葡萄球菌的转肽酶，可以催化含有寡甘氨酸的分子连接到具有序列基序的蛋白质（LPXTG）。PNU-159682是奈莫霉素的肝脏代谢物，可抑制DNA拓扑异构酶II，其效力比亲本分子高三个数量级。有趣的是，与其他有效载荷相比，基于蒽环类的连接子有效载荷通过SMAC技术的共轭效率更高，DAR在3.7到3.9之间，通过简单的链霉素亲和层析步骤可以有效地将DAR增加到4。

除了观察到NBE-002的直接抗肿瘤活性外，NBE-002能够增加T细胞对肿瘤的浸润，并将“冷”肿瘤转化为“热”肿瘤，使它们对针对PD-1和CTLA-4的检查点抑制剂产生反应。因此，NBE Therapeutics的ADC被称为免疫刺激ADC或IADC。为了测试NBE-002的效力，已经在不同的临床前癌症模型中评估了这种iADC，发现NBE-002在每个适应症中都显示出显著的抗肿瘤活性。NBE-002目前正在进行1/2期临床试验（NCT04441099），以评估晚期实体瘤，尤其是三阴性乳腺癌患者的安全性和耐受性。

VSL-101

与Adcetris、Polivy和Padcev类似， VLS-101利用蛋白水解可切割的连接子mc vc PAB，将靶向ROR1的单克隆抗体UC-961与微管蛋白聚合抑制剂单甲基auristatin E（MMAE）进行偶联。UC-961是一种人源化抗体，以高亲和力（Kd=2nM）结合到ROR1的域内表位，并通过阻断Wnt5a与ROR1的结合，对各种ROR1阳性肿瘤细胞具有直接细胞毒活性。

由于UC-961识别独特的表位，这种抗体在结合时会触发ROR1的明显内化，有利于向ROR1阳性肿瘤细胞传递细胞毒性有效载荷。VLS-101在体外模型中被证明能有效诱导细胞周期阻滞和凋亡，并在异种移植物模型中有效阻断体内肿瘤生长。在血液系统恶性肿瘤的一期研究（NCT03833180）中，VLS-101耐受良好，对晚期套细胞淋巴瘤（MCL）或弥漫性大B细胞淋巴瘤（DLBCL）患者有效，MCL组的ORR达47%（7/15），包括3例CR和4例PR；DLBCL组的ORR达80%（4/5），包括2例CR和2例PR。目前，一项针对实体瘤（包括乳腺癌和肺癌）患者的2期研究（NCT04504916）正在进行中。

LCB71（CS5001）

LCB71是另一种抗ROR1 ADC，由LegoChem Biosciences和ABL Bio两家韩国生物制药公司共同开发，基石药业获得了在韩国境外开发和商业化LCB71的专有权。LCB71使用了另一种酶介导的位点特异性偶联技术，这种偶联方法利用法尼基转移酶，该酶天然催化CaaX基序中存在的半胱氨酸残基的异戊二烯基化。

该技术利用法尼基转移酶的底物混杂性，引入香叶基酮焦磷酸（GKPP）基团，用于随后的烷氧基胺衍生物的化学选择性偶联。通过偶联β-葡萄糖醛酸键的吡咯苯二氮卓二聚体（dPBD），利用β-葡萄糖醛酸酶在肿瘤细胞和肿瘤微环境中的高表达，允许选择性切割和释放细胞中的游离PBD，最终导致DNA损伤和细胞死亡。

LCB71在Jeko-1（人套细胞淋巴瘤）和MDA-MB-231（人乳腺癌细胞）异种移植瘤模型中均表现出显著的抗肿瘤活性，且呈剂量依赖性。LCB71是一款有望在ROR1高表达的血液肿瘤和恶性实体瘤中都具有精准治疗潜力的候选ADC药物。

小结

ROR1在各种实体和血液肿瘤细胞中广泛表达，使其作为AD 药物开发的极具吸引力的重要靶点。由于独特的位点特异性偶联策略，NBE-002和LCB71都是具有给定DAR的同质ADC，这有利于生产制造。此外，两种ADC中的稳定连接子也提供了更好的药代动力学特征。尽管VLS-101的产品不是同质性的，可能存在类似于Adcetris、Polivy和Padcev的稳定性问题，但一项1期研究已经证明了MCL和DLBCL患者的安全性和临床疗效，是目前处于2期临床试验中的最领先的抗ROR1 ADC。无论如何，所有3个抗ROR1 ADC看起来都非常有前景，而最近的3个主要商业交易可能会促进针对ROR1的多种治疗方式的快速发展。

参考文献：

1.Tyrosine Kinase ROR1 as a Target forAnti-Cancer Therapies. Front Oncol. 2021; 11: 680834.

2. Perspectives on the development of antibody-drug conjugates targeting ROR1 for hematological and solid cancers. AntibTher. 2021 Oct; 4(4): 222–227.

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