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双特异性抗体(BsAb)年度盘点:1+1 > 2的升级,双抗“势不可挡”!

日期:2022-01-26 10:17:32

近年来,双特异性抗体(BsAb)发展迅速,成为了癌症、炎症、病毒感染及自身免疫病等许多疾病治疗的开发热点。根据Clinical Trails相关数据库显示,全球目前有超过200款双抗药物处于临床及临床前阶段,未来市场价值高达800亿美元。从适应症来看,超过80%的管线集中在肿瘤领域,其中实体瘤赛道较为热门。此外,BsAb也在向炎症、感染、眼病等疾病研究领域拓展。目前,3款FDA上市的双特异性抗体中,罗氏(Roche)研发的艾美赛珠单抗(Hemlibra)在2020年实现了24亿美元收入,成为重磅品种,科睿唯安预测Hemlibra在2022年的销售额将达到40亿美元!尽管在研药物中,大部分双抗产品处于临床试验中,但伴随研发逐步推进,BsAb将迎来上市爆发期。

双特异性抗体(BsAb)-“双管齐下”

双特异性抗体(Bispecific Antibodies,BsAb)又称为双功能抗体。BsAb在自然条件下并不存在,它们通过基因重组、化学偶联或四重杂交瘤的方式构建,能同时特异性结合两种抗原或两个表位的抗体分子。因此,BsAb可以“双管齐下”,发挥两种单抗联合的协同作用,即同时与靶细胞和功能细胞相互作用,进而增强对靶细胞的杀伤作用。在过去的几十年中,科研及药企研发人员克服多种困难与挑战,实现了FDA批件零的突破。全球已有4个BsAb上市药物,埃万妥单抗(2021,Rybrevant,强生):靶向EGFR & c-MET;艾美赛珠单抗(2017,Hemlibra,罗氏):靶向FIX & FX;倍林妥莫单抗(2014,Blincyto,安进):靶向CD3 & CD19;卡妥索单抗(2009,Removab,2017退市,Trion Pharma Co. Ltd.):靶向CD3 & EpCAM。

双特异性抗体(BsAb)-“1+1>2”的升级

与普通抗体相比,双特异性抗体(BsAb)具有更强特异性,在T细胞杀伤肿瘤细胞、脱靶毒性、临床适应症等方面有显著优势,具有单一靶点抗体无法达到的功能。癌症治疗中,单抗联合用药比单药缓解率高,但毒性大。令人惊喜的是,双抗相比单抗联合疗法,在疗效和安全性方面更出色。大量临床数据发现,对比其他单抗或单抗联用,双抗表现出更高的有效性、更好的耐药性、更低的毒性以及更广的疾病适用范围。随着对靶点理解的加深、双抗结构设计的突破,BsAb参与调控的方式也更多样。结合目前在研双抗类产品的类型,它们主要通过以下四种方式来介导特定生物学效应:①BsAb桥联免疫细胞与肿瘤细胞,从而招募和激活免疫细胞杀伤肿瘤细胞;②BsAb抑制或激发多个信号通路,发挥协调效应;③BsAb借助抗体双价结构,介导蛋白复合物形成,发挥生物学效应等。

双特异性抗体(BsAb)-“下一代抗体药物”

随着双特异性抗体(BsAb)研发技术的不断突破,BsAb的临床价值体现,其用药趋势显现,作为多特异性抗体药物的代表,BsAb被称为“下一代抗体药物”。虽然双抗药物开发难度高,但广阔的市场前景,无疑掀起了国内外双抗研发的高潮。国外方面,罗氏(Roche)、安进(Amgen)、Janssen和Merus等,凭借其强劲的研发实力,已成功建立了多个BsAb技术平台,布局了丰富的双抗研发管线,其临床在研数量高达100多种。

国外布局双抗的企业及其双抗靶点

名称 靶点 1 靶点 2 适应症 临床阶段(NCT) 公司
MGD011 CD3 CD19 B细胞淋巴瘤 II期(NCT03635593) MacroGenics
AFM11 CD3 CD19 非霍奇金淋巴瘤 (NHL) I期(NCT02848911) Affimed
Blinatumomab CD3 CD19 肿瘤 已批准 Amgen
AMG562 CD3 CD19 淋巴瘤 I期(NCT03571828) Amgen
A-319 CD3 CD19 肿瘤 I期(NCT04056975) Generon
RG7828 CD3 CD20 血液恶性肿瘤 I/II期(NCT03677141) Roche
REGN1979 CD3 CD20 血液恶性肿瘤 II期(NCT03888105) Regeneron
RG6026 CD3 CD20 非霍奇金淋巴瘤 (NHL) I期(NCT03075696) Roche
GEN3013 CD3 CD20 血液恶性肿瘤 I/II期(NCT03625037) Genmab
FBTA05 CD3 CD20 B细胞淋巴瘤 I/II期(NCT01138579) Trion
Plamotamab CD3 CD20 血液恶性肿瘤 I期(NCT02924402) Xencor
AMG330 CD3 CD33 急性髓系白血病 (AML) I期(NCT04478695) Amgen
AMG673 CD3 CD33 急性髓系白血病 (AML) I期(NCT03224819) Amgen
AMV-564 CD3 CD33 急性髓系白血病 (AML) I期(NCT04128423) Amphivena Therapeutics
GEM333 CD3 CD33 急性髓系白血病 (AML) I期(NCT03516760) GEMoaB Monoclonals
GBR 1342 CD3 CD38 多发性骨髓瘤 (MM) I/II期(NCT03309111) Glenmark Pharmaceuticals
AMG424 CD3 CD38 多发性骨髓瘤 (MM) I期(NCT03445663) Amgen
AMG420 CD3 BCMA 多发性骨髓瘤 (MM) I期(NCT03836053) Amgen
AMG701 CD3 BCMA 多发性骨髓瘤 (MM) I期(NCT03287908) Amgen
JNJ-64007957 CD3 BCMA 多发性骨髓瘤 (MM) I期(NCT03145181) Janssen
EM801 CD3 BCMA 多发性骨髓瘤 (MM) I期(NCT03486067) Celgene
PF-06863135 CD3 BCMA 多发性骨髓瘤 (MM) I期(NCT03269136) Pfizer
REGN5458 CD3 BCMA 多发性骨髓瘤 (MM) I/II期(NCT03761108) Regeneron
TNB-383B CD3 BCMA 多发性骨髓瘤 (MM) I期(NCT03933735) AbbVie
APVO436 CD3 CD123 急性髓系白血病 (AML) I期(NCT03647800) Aptevo Therapeutics
MGD006 CD3 CD123 急性髓系白血病 (AML) II期(NCT03739606) MacroGenics
Xmab14045 CD3 CD123 急性髓系白血病 (AML)/慢性粒细胞白血病(CML) I期(NCT02730312) Xencor
JNJ-63709178 CD3 CD123 急性髓系白血病 (AML) I期(NCT02715011) Janssen
MCLA-117 CD3 CLEC12A 急性髓系白血病 (AML) I期(NCT03038230) Merus
RG6160 CD3 FcRH5 急性髓系白血病 (AML) I期(NCT03275103) Genentech
AMG427 CD3 FLT3 急性髓系白血病 (AML) I期(NCT03541369) Amgen
JNJ-64407564 CD3 GPRC5D 多发性骨髓瘤 (MM) I期(NCT03399799) Janssen
AMG111 CD3 CEA 胃肠道腺癌 I期(NCT01284231) Amgen
RG7802 CD3 CEA 实体肿瘤 I期(NCT02650713) Roche
Solitomab CD3 EpCAM 恶性腹水 I期(NCT00635596) Amgen
Catumaxomab CD3 EpCAM 恶性腹水 已获批 Trion
Pasotuxizumab CD3 PSMA 前列腺癌 I期(NCT02806973) Bayer
HPN-424 CD3 PSMA 前列腺癌 I/II期(NCT03577028) Harpoon
AMG160 CD3 PSMA 前列腺癌 I期(NCT03792841) Amgen
MOR209 CD3 PSMA 前列腺癌 I期(NCT02262910) Aptevo Therapeutics
BAY2010112 CD3 PSMA 前列腺癌 I期(NCT01723475) Bayer
Ertumaxomab CD3 HER2 乳腺癌 II期(NCT00351858) Trion
GBR1302 CD3 HER2 实体肿瘤 I期(NCT02829372) Glenmark Pharmaceuticals
M802 CD3 HER2 实体肿瘤 I期(NCT04501770) YZYBio
RG6194 CD3 HER2 实体肿瘤 I期(NCT03448042) Genentech
PF06671008 CD3 Pcadherin 实体肿瘤 I期(NCT02659631) MacroGenics
MGD007 CD3 gpA33 大肠癌 I/II期(NCT03531632) MacroGenics
MGD009 CD3 B7H3 实体肿瘤 I期(NCT02628535) MacroGenics
AMG757 CD3 DLL3 小细胞肺癌 (SCLC) I期(NCT03319940) Amgen
REGN4018 CD3 MUC16 实体肿瘤 I期(NCT03564340) Regeneron
AMG596 CD3 EGFRvIII 胶质母细胞瘤 I期(NCT03296696) Amgen
ERY974 CD3 GPC3 胃癌和食管鳞状细胞癌 I期(NCT02748837) Chugai
Tidutamab CD3 SSTR2 实体肿瘤 I期(NCT03411915) Xencor
huGD2-BsAb CD3 GD2 神经母细胞瘤 I/II期(NCT03860207) Y-mAbs
MGD014 CD3 HIV-1
Env
HIV-1 感染 I期(NCT03570918) Macrogenics
AFM13 CD16 CD30 霍奇金氏淋巴瘤 II期(NCT04101331) Affimed
GTB-3550 CD16 CD33 血液恶性肿瘤 I/II期(NCT03214666) GT Biopharma
TG-1801 CD47 CD19 B细胞淋巴瘤 I期(NCT03804996) TG Therapeutics
XmAb23104 PD1 ICOS 实体肿瘤 I期(NCT03752398) Xencor
AK104 PD1 CTLA4 胃或胃食管交界处的腺癌 II期(NCT04380805) Akesobio AU
MGD019 PD1 CTLA4 实体肿瘤 I期(NCT03761017) Macrogenics
XmAb20717 PD1 CTLA4 实体肿瘤 I期(NCT03517488) Xencor
MEDI5752 PD1 CTLA4 实体肿瘤 I期(NCT04522323) AstraZeneca
MGD013 PD1 LAG3 实体肿瘤 II/III期(NCT04082364) Macrogenics
RG7769 PD1 TIM3 实体肿瘤 I期(NCT03708328) Roche
LY3434172 PD1 PDL1 实体肿瘤 I期(NCT03936959) Eli Lilly
FS118 PDL1 LAG3 实体肿瘤 I期(NCT03440437) F-Star
KN046 PDL1 CTLA4 实体肿瘤 II期(NCT04469725) Alphamab
LY3415244 PDL1 TIM3 实体肿瘤 I期(NCT03752177) Eli Lilly
ATN103 HSA TNF 类风湿关节炎 (RA) II期(NCT01063803) Ablynx
ALX0061 HSA IL6R 类风湿关节炎 (RA) II期(NCT02518620) Ablynx
ALX0761 HSA IL17A/F 牛皮癣 NA Ablynx
ALX0141 HSA RANKL 骨质疏松症 NA Ablynx
SAR156597 IL-13 IL4 特发性肺纤维化 II期(NCT02921971) Sanofi
GSK2434735 IL-13 IL4 哮喘 II期(NCT01563042) GlaxoSmithKline
RG7990 IL-13 IL17 哮喘 I期(NCT02748642) Genentech
AMG570 BAFF ICOSL 类风湿关节炎 (RA) II期(NCT04058028) Amgen
LY3090106 BAFF IL-17A 干燥综合征 I期(NCT03736772) Eli Lilly
MEDI7352 NGF TNF 骨关节炎 II期(NCT03755934) Medimmune
ABT165 EGFR DLL4 实体肿瘤 II期(NCT03368859) AbbVie
ABL-001 EGFR DLL4 实体肿瘤 I期(NCT03292783) ABL Bio
Navicixizumab EGFR DLL4 实体肿瘤 I期(NCT03030287) Celgene/Oncomed
RG7221 EGFR Ang-2 大肠癌 I期(NCT01688206) Roche
BI 836880 EGFR Ang-2 非小细胞肺癌 (NSCLC) I期(NCT02689505) Ablynx
RO5520985 EGFR Ang-2 实体肿瘤 I期(NCT02715531) Roche
JNJ-61186372 EGFR c-MET 非小细胞肺癌 (NSCLC) I期(NCT04077463) Janssen R&D
EMB01 EGFR c-MET 实体肿瘤 I期(NCT03797391) Epimab Biotherapeutics
MCLA-158 EGFR LGR5 大肠癌 I期(NCT03526835) Merus
MCLA-128 HER2 HER3 乳腺癌 II期(NCT03321981) Merus
KN026 HER2 HER2 实体肿瘤 II期(NCT04521179) Alphamab
MBS301 HER2 HER2 实体肿瘤 I期(NCT03842085) Beijing Mabworks Biotech
ZW25 HER2 HER2 实体肿瘤 II期(NCT04513665) Zymeworks
MP0274 HER2 HER2 实体肿瘤 I期(NCT03084926) Molecular Partners AG
RG7386 FAP DR5 实体肿瘤 I期(NCT02558140) Roche
MGD010 CD32B CD79B 自身免疫性疾病 I期(NCT02376036) MacroGenics
RG7992 FGFR1 KLB 2型糖尿病 II期(NCT04171765) Genentech
MEDI3902 PsI Pcrv 肺炎 II期(NCT02696902) Medimmune
BI1034020 Ab40 Ab42 阿尔茨海默病 I期(NCT01958060) Boehringer ingelheim
Emicizumab FIXa FX 血友病A 已批准 Roche

数据来自Clinical Trails,Pubmed等相关数据库

与此同时,我国双抗研发虽然起步较晚,但近几年,国内双抗的临床产品申报也在集中爆发,未来市场空间巨大。国内先头部队包括恒瑞医药、康方生物、康宁杰瑞、百济神州、百利药业、武汉友芝友、信达生物、宜明昂科、普米斯等等,研发布局管线总数已超过60余款。其中,2021年8月24日,康方生物在宣布其PD-1/CTLA-4 双特异性抗体Cadonilimab(研发代号AK104)已递交上市申请,用于一线治疗持续、复发或转移性宫颈癌,该药有望于今年获批,成为国内首个获批上市的双抗药物,其市场价值预估达到50亿元。

国内布局双抗的企业及其双抗靶点

名称 靶点 1 靶点 2 适应症 临床阶段 公司
SHR-1701 PD-L1 TGF-β 小细胞肺癌、结直肠癌、头颈癌、NSCLC、鼻咽癌、胰腺癌等 3 期 恒瑞医药
QL1706 PD-1 CTLA-4 肿瘤 1 期 齐鲁制药
MCLA-128 HER2 HER3 乳腺癌 2 期 先声药业
HB0025 VEGF PD-L1 晚期实体瘤 1 期 华海药业
IBI-318 PD-1 PD-L1 小细胞肺癌、肝癌、皮肤鳞状细胞癌、结外 NK/T 细胞淋巴瘤等 2 期 信达生物
IBI-302 VEGF 补体蛋白 新生血管性年龄相关性黄斑变性等 2 期
IBI-322 PD-L1 CD47 恶性血液肿瘤 1 期
IBI-315 PD-1 HER2 晚期恶性肿瘤 1 期
IBI-319 PD-1 4-1BB 晚期恶性肿瘤 1/2 期
IBI-323 LAG-3 PD-L1 肿瘤 临床前/IND
IBI-321 PD-1 TIGIT 肿瘤 临床前/IND
倍林妥莫双抗 CD19 CD3 R/R 前 B 细胞急性淋巴细胞白血病(ALL) 获批上市 百济神州
AMG 701 BCMA CD3 多发性骨髓瘤 1 期
AMG 330 CD33 CD3 AML微小残留病阳性 AML骨髓增生异常综合征 1 期
AMG 673 CD33 CD3 急性髓系白血病 1 期
AMG 427 FLT3 CD3 急性髓系白血病(AML) 1 期
AMG 596 EGFRvIII CD3 胶质母细胞瘤或恶性胶质瘤 1 期
AMG 757 DLL3 CD3 小细胞肺癌 1 期
AMG 199 MUC17 CD3 胃和胃食管结合部癌 1 期
AMG 160 PSMA CD3 非小细胞肺癌、前列腺癌等 1 期
AMG 506 FAP 4-1BB 晚期实体瘤 1 期
AMG 910 Claudin18.2 CD3 胃癌 1 期
ZW-25 HER2 HER2 乳腺癌、胃癌、胆道癌等 2 期
JS201 PD-1 TGF-β 肿瘤 1 期 君实生物
MCLA-129 EGFR cMET 晚期实体瘤 1/2 期 贝达药业
AK104 PD-1 CTLA-4 宫颈癌、肝癌、NSCLC、胃癌、鼻咽癌、T 细胞淋巴瘤等 3 期 康方生物
AK112 PD-1 VEGF 卵巢癌、广泛期小细胞肺癌、NSCLC 等 2 期
AK131 PD-1 CD73 肿瘤 临床前/IND
AK129 PD-1 LAG-3 肿瘤 临床前/IND
AK130 TIGIT TGF-β 肿瘤 临床前/IND
KN046 PD-L1 CTLA-4 NSCLC、肝癌、胸腺癌、食管癌、三阴乳腺癌等 3 期  
KN026 HER2 HER2 乳腺癌、胃癌等 2 期 康宁杰瑞
KN052 PD-L1 OX40 肿瘤 临床前/IND
M802 HER2 CD3 HER2 阳性晚期实体瘤 1 期 友芝友生物
M701 EpCAM CD3 恶性腹水 1 期
Y150 CD38 CD3 多发性骨髓瘤 1 期
EMB-01 EGFR cMET 实体瘤 1/2 期 岸迈生物
EMB-02 PD-1 LAG-3 实体瘤 1/2 期
EMB-06 BCMA CD3 多发性骨髓瘤 1/2 期
EMB-07 TAA CD3 肿瘤 临床前/IND
A-319 CD19 CD3 难治或者复发 B 细胞淋巴瘤等 1 期  
A-337 EpCAM CD3 肿瘤 临床前/IND 健能隆
A-327 CD19 CD3 肿瘤 临床前/IND
HX009 PD-1 CD47 晚期实体瘤 1 期 翰思生物
ES104 VEGF DLL4 肿瘤 临床前/IND 科望生物
ES101 4-1BB PD-L1 晚期恶性胸部肿瘤 1/2 期
IMM0306 CD47 CD20 难治或复发性 CD20 阳性 B 细胞非霍奇金淋巴瘤 1 期 宜明昂科
IMM2902 CD47 HER2 肿瘤 1 期
IMM2520 CD47 PD-L1 肿瘤 临床前/IND
IMM2510 VEGF PD-L1 肿瘤 临床前/IND
GB261 CD20 CD3 肿瘤 临床前/IND 嘉和生物
GB262 PD-L1 CD55 肿瘤 临床前/IND
GB263T EGFR c-Met 肿瘤 临床前/IND
GB264 Claudin 18.2 CD3 肿瘤 临床前/IND
GT90008 PD-L1 TGF-β 肿瘤 临床前/IND 开拓药业
MBS301 HER2 HER2 HER2 高表达乳腺癌、转移性乳腺癌、转移性胃癌等 1 期 天广实
MGD013 PD-1 LAG-3 黑色素瘤、胃癌、肝癌等 1/2 期 再鼎医药
REGN1979 CD20 CD3 B 细胞非霍奇金淋巴瘤 2 期
PM8001 PD-L1 TGF-β 晚期实体瘤 1/2 期 普米斯生物
PM8002 PD-L1 VGFR 晚期实体瘤 1/2 期
SI-B001 PD-1 CTLA-4 晚期实体瘤 1 期 百利药业
K193 CD19 CD3 难治性/复发性 B 细胞非霍奇金淋巴瘤 1 期 绿竹生物
IMM2505 CD47 PD-L1 肿瘤 临床前/IND 盛禾生物
Q-1802 Claudin18.2 PD-L1 晚期实体瘤 1 期 启愈生物
KD6001 CTLA-4 HER2 晚期实体瘤 1 期 康岱/赛金

数据来自中国国家药品监督管理局(NMPA)和安信证券行业报告

双特异性抗体(BsAb)-最受关注热门靶点

总体而言,国内的双特异性抗体布局的靶点以CD3、HER2、PD-1、PD-L1、EGFR、CTLA-4等为主,与全球范围内双抗靶点分布基本一致;国内外双抗布局数量排前的靶点,主要涵盖免疫靶点PD-1、PD-L1、BCMA、CD47、CTLA-4、LAG-3、4-1BB,以及其它热门研究靶点,CD19、CD20、CD33、CD38、HER2、VEGF、LAG-3、EGFR、Claudin 18.2、CEA、PSMA、RANKL、c-MET、DLL3、IL4等等。

为鼎立协助科研和药企人员针对双特异性抗体(BsAb)的研发,CUSABIO可提供一系列双特异性抗体(BsAb)研发中最受关注热门靶点蛋白产品。(点击以下表中的靶点名称,查看更多蛋白信息)。

国内和国外均在研双特异性抗体(BsAb)热门靶点

靶点 在研总数量 国内 国外 靶点 在研总数量 国内 国外
CD3 104 20 84 BCMA 9 2 7
HER2 41 11 30 c-MET 9 3 6
PD-L1 24 14 10 CD47 8 6 2
EGFR 23 3 20 DLL4 7 1 6
PD-1 22 14 8 CD38 4 1 3
CTLA-4 17 12 5 EpCAM 4 2 2
CD19 11 3 8 DLL3 3 1 2
CD20 10 3 7 FAP 3 1 2
CD33 10 2 8 HER3 3 1 2
PSMA 10 1 9        

国内其它在研双特异性抗体(BsAb)热门靶点

国内其它热门靶点 在研数量 国内其它热门靶点 在研数量
VEGF 5 TIGIT 2
4-1BB 4 CD73 1
LAG-3 4 MUC17 1
TGF-β 4 OX40 1
Claudin18.2 3 VGFR 1

国外其它在研双特异性抗体(BsAb)热门靶点

国外其它热门靶点 在研数量 国外其它热门靶点 在研数量
HSA(CD44) 10 CD30 2
Ang-2 6 CEA 2
IL-13 6 DR5 2
BAFF 4 FGFR1 2
CD16 4 GPC3 2
IL17A/F 4 IL17 2
IL4 4 IL-17A 2
IL6R 4 LGR5 2
LAG3 4 MUC16 2
TIM3 4 NGF 2
TNF 4 RANKL 2
B7H3 2 CLEC12A 1

参考文献:

[1] Suurs, Frans V., et al. "A review of bispecific antibodies and antibody constructs in oncology and clinical challenges." Pharmacology & therapeutics 201 (2019): 103-119.

[2] Ma, Jiabing, et al. "Bispecific Antibodies: From Research to Clinical Application." Frontiers in Immunology 12 (2021): 1555.

[3] You, Gihoon, et al. "Bispecific Antibodies: A Smart Arsenal for Cancer Immunotherapies." Vaccines 9.7 (2021): 724.

[4] Weidanz, Jon. "Targeting cancer with bispecific antibodies." Science 371.6533 (2021): 996-997.

[5] 安信证券-生物医药行业创新药研究框架之双抗行业分析:新兴技术,进入高速发展期