在生物创新药浪潮中,涌现了多种更加灵活创新的抗体衍生设计,包括抗体偶联药物(ADC)、双特异性/多特异性抗体、纳米抗体等多种形式。根据Frost & Sullivan统计,全球双抗在2016-2020年快速发展,年复合增速约为120.4%,2020-2025年复合增速将达46.6%。相比于全球发达国家,中国新型抗体药物发展起步较晚,ADC、单抗、双抗、多抗药物 2025-2030 年为高速发展期,预计分别以21.4%、17.7%、39.9%以及164.9%的复合年增长率呈上升趋势。我国双抗市场规模在2030年将达647亿元,约为ADC药物市场空间的2倍。
与普通单克隆抗体相比,双特异性抗体具有同时结合两种特异性表位或目的蛋白的功能,因此可以发挥特殊的功能起到单抗药物难以达到的生物学功能。双抗药物的价值远大于两个单抗药物的联用:
第一、关联桥接——通过桥接来创造新的免疫突触(各种靶向CD3的TCE双抗),或者通过桥接模拟酶的功能、促进反应复合物的形成(比如艾美赛珠单抗等)。第二、双重富集——通过靶向同一靶点的不同表位,来强化对该靶点的亲和识别(比如HER2双表位双抗等),或者通过靶向在同一局部富集的两个分子来实现双重富集(比如PD1/CTLA4双抗等),以一药之“力”,就能够达到两药联合治疗的效果,也可以有效降低治疗成本。目前,双特异性抗体已成为全球药企争相布局的热门赛道,从全球市场销售额来看,emicizumab(非肿瘤)、blinatumomab两款药物表现亮眼,2021年分别达到34.15亿美元、5.28亿美元,且有逐年增长趋势。
在全球双抗药物研发浪潮涌动下,目前国内共有100余家企业进军该领域,涉及300余个药物,其中康方生物的PD-1 x CTLA-4双抗开坦尼®(卡度尼利单抗)于 2022年7月初正式上市后,首6个月销售达5.46亿元,超过公司此前指引首12个月销售10亿元的一半(数据来源:药企官网)。
双抗研发具有较高的技术壁垒,平台依赖性强,技术平台为双抗药物成药性和稳定性的关键不少公司通过授权平台或者合作开发的方式切入双抗领域。国内拥有自研双抗技术平台的企业主要包括以药明生物及金斯瑞等为主的平台型CDMO以及生物药创新药Biotech公司。双抗领域的平台技术授权交易量增多,药明生物的WuXibody、金斯瑞的SMAbody、岸迈生物FIT-Ig等平台授权海外,双抗技术平台水平已经得到国际认可。
适应症的差异从目前临床试验开展情况来看,泛实体瘤、乳腺癌、多发性骨髓瘤、胃癌、非小细胞肺癌等为研发企业较为关注的适应症领域。以卡度尼利单抗为例,卡度尼利单抗的适应症布局癌种广泛,多达13个,一线宫颈癌、一线胃癌、肝细胞癌等适应症的III期临床研究已在快速推进中,其中一线宫颈癌、一线胃癌均已经入组完成。
国内外双抗格局差异非常大,国外主要集中在靶向 CD3 的双抗,大多数是带CD3的T细胞接合器双抗,可实现 T 细胞重定向。国内研究更多集中在 PD-1/PD-L1 靶点,可实现双免疫检查点阻断。血液肿瘤靶点集中在CD20和BCMA,实体瘤靶点集中在CTLA4、PD1/PDL1、LAG3、EGFR和HER2/HER3等。从靶点组合来看,CD19×CD3、CD20×CD3、PD-L1×TGFβ、HER2×CD3等组合涉及的研发项目数量较多。
双抗的组合类型和标志物的选择,决定了是否需要通过标志物来对患者进行分层,从而使不同患者的生存获益最大化。
多重荧光免疫组化(mIHC)平台助力药企双抗等创新药物的标志物探索及共表达检测未来是否有更多的肿瘤患者成为免疫治疗的受益者,有赖于更多新的免疫治疗靶点被挖掘并验证。mIHC平台成为研究肿瘤微环境、探索新靶点、挖掘更多新的免疫治疗方案的重要技术手段之一。但是,mIHC panel的开发高度依赖研发及检测平台的经验,思路迪mIHC平台自2020年起服务于临床,已积累了大量panel开发、验证及临床样本的检测经验。此外,病理图像中有效信息的挖掘与分析高度依赖于分析软件。思路迪自主研发的多重荧光病理图像多功能分析软件(AP-TIME™),可以为药企转化医学的个性化分析需求提供分析。
适用于免疫组化、多重荧光免疫组化的定量分析。通过深度学习模型自动识别图像中所有细胞,进行参数设置识别标志物对应的染色通道中阳性表达的细胞,同时可基于染色强度,将阳性细胞进行表达强度分数分类(1 +,2 +,3+)。结果报告可输出标志物的阳性表达百分比,H-score值,及每个细胞的完整分析数据等。● 细胞分型通过多个标志物共表达实现组织原位单细胞水平的细胞表型识别及可视化,从而对图像中各类细胞进行分型,并进行定量分析及不同表型细胞间的空间关系分析。● 区域分割区域分割模块采用深度学习模型,经过数千张荧光图像训练实现自动区分待分析图像中的肿瘤与间质,快速地对整张切片或批量的荧光病理图像进行不同类型组织的分割,如下图所示软件自动区分的肿瘤与肿瘤间质区域。区域分割功能联合其他模块(如定量或空间分析)分析可分别得到肿瘤中的定量数据、间质及全片中的定量数据,为研究表型细胞在肿瘤微环境中不同空间位置发挥不同功能提供重要的分析方法。● 空间分析在组织原位水上识别每个细胞的空间位置,根据研究目的计算两两细胞的空间位置关系并统计得到全片组织中两类不同表型细胞的空间关系。● 组织芯片TMA切割该模块对组织芯片样本图像进行切割,生成每个样本core的独立图像,进一步定量分析或空间分析,输出芯片中每个样本独立的分析数据。● 三级淋巴结构(TLS)的自动化识别及定量分析该模块通过识别组织图像中标志物的染色信息,自动调节荧光强度并识别出图像中TLS结构进行标注,进一步定量分析可得到图像中每个TLS独立的定量数据及总的定量数据,同时可进一步对三级淋巴结构的内部进行空间分析。思路迪开发mIHC产品举例—10标产品TIME PRO: