新型抗GPC3納米抗體T細胞銜接器SAR444200的發現與臨床前評價：為GPC3陽性實體瘤治療提供新策略

《Molecular Cancer Therapeutics》：Identification and Nonclinical Characterization of SAR444200, a Novel Anti-GPC3 NANOBODY T-cell Engager, for the Treatment of GPC3+ Solid Tumors Open Access

【字體： 大 中 小 】 時間：2026年03月03日 來源：Molecular Cancer Therapeutics 5.5

　　

引言

磷脂酰肌醇聚糖-3（Glypican-3, GPC3）是一種硫酸乙酰肝素蛋白聚糖，在多種兒童惡性腫瘤和成人實體瘤（如肝細胞癌、肺鱗狀細胞癌、黑色素瘤等）中過表達，使其成為有潛力的治療靶點。T細胞銜接器（T-cell engager, TCE）是一類通過同時結合T細胞表面抗原（如CD3）和腫瘤相關抗原（Tumor-Associated Antigen, TAA），從而激活T細胞并殺傷腫瘤細胞的雙特異性分子。然而，現有基于抗體架構的TCE存在細胞因子釋放綜合征（Cytokine Release Syndrome, CRS）和治療窗較窄等局限性。納米抗體（NANOBODY）源自駝科動物單域重鏈抗體，具有分子量小、穩定性高、易于構建多價分子等優勢。本研究旨在開發并評價一種基于納米抗體、靶向TCRαβ和GPC3的新型TCE——SAR444200。

SAR444200的分子設計與優化

研究團隊通過免疫羊駝，獲得了分別靶向TCRαβ（命名為TCE01）和GPC3的納米抗體。通過對GPC3結合表位的篩選，鑒定出兩個不競爭結合且靶向不同表位的納米抗體A0226018C08和A0226015A08。通過連接子（如5GS、9GS、35GS）將TCRαβ結合模塊、雙互補位（biparatopic）GPC3結合模塊（A0226018C08與A0226015A08）以及人血清白蛋白（Human Serum Albumin, HSA）結合模塊（ALB23002，用于延長半衰期）串聯，構建了多種格式的候選分子。

在針對HuH-7細胞（GPC3陽性肝細胞癌細胞）的T細胞依賴性細胞毒作用（TDCC）篩選中，分子構型對功能影響顯著。將TCRαβ結合模塊（TCE01）置于分子N端至關重要，若將其置于C端或置于GPC3結合模塊之后，則活性大幅喪失甚至完全消失。此外，與單價GPC3結合相比，采用雙互補位（biparatopic）結合GPC3的設計（即同時包含A0226018C08和A0226015A08）將效力提高了100倍。最終，優化后的候選分子A022600174（后命名為SAR444200）展現出62.6 pM的半抑制濃度（IC₅₀）和近乎100%的靶細胞殺傷率，并被選為臨床候選化合物。

SAR444200的結構與結合特性

利用冷凍電鏡（cryoEM）和X射線晶體學解析了結合復合物的結構。TCE01結合在TCRα鏈的143N–157K、189N–191I以及TCRβ鏈的175Q–185D構成的表位上，其N端插入TCRα的V區和C區之間，這解釋了為何TCE01必須置于分子N端才能保持活性。A0226018C08和A0226015A08分別結合在GPC3的C端區域和中段區域，證實了其雙互補位結合模式。

表面等離子共振（Surface Plasmon Resonance, SPR）和溶液內動力學排除分析顯示，SAR444200對人和食蟹猴的TCRαβ、GPC3及白蛋白（Albumin）均具有高度親和力，且種間交叉反應性良好。其對人和食蟹猴TCRαβ的平衡解離常數（K_D）在個位數納摩爾（nM）范圍，對GPC3的K_D達到亞納摩爾（sub-nM）甚至皮摩爾（pM）級別。

SAR444200的體外與體內抗腫瘤活性

在體外TDCC實驗中，SAR444200能高效殺傷一系列表達不同水平GPC3的人腫瘤細胞系（HepG2、HuH-7、NCI-H661），效力在亞納摩爾級別，且活性與GPC3表達水平正相關。對GPC3表達極低（免疫組化H評分為0）的NCI-H23細胞則無殺傷作用，顯示了其特異性。該分子對食蟹猴GPC3同樣具有交叉反應性和殺傷活性。

在體內，研究人員建立了兩種人源化腫瘤模型（HuH-7和HepG2肝癌細胞移植于NOG小鼠，并輸注人T細胞）。結果顯示，靜脈注射SAR444200（劑量0.7 mg/kg和2 mg/kg，每三日一次，共5次）可誘導顯著的抗腫瘤活性，包括完全緩解（Complete Regression, CR）和部分緩解（Partial Regression, PR）。 0.2 mg/kg劑量下抗腫瘤活性不顯著。治療期間未觀察到小鼠體重下降，表明耐受性良好。

SAR444200在非人靈長類動物中的藥代動力學與安全性

在食蟹猴中進行的單次和重復給藥研究評估了SAR444200的藥代動力學（Pharmacokinetics, PK）和安全性。單次靜脈輸注（0.003–7 mg/kg）后，最大血藥濃度（C_max）與劑量成正比，清除率（Clearance）隨劑量增加而降低，顯示存在靶點介導的藥物處置（Target-Mediated Drug Disposition, TMDD），終末半衰期在22.1至55.2小時之間。皮下給藥的生物利用度高達95%。在高達8 mg/kg的重復靜脈給藥（每周兩次，共4周）中，SAR444200耐受性良好，未導致死亡、治療相關臨床癥狀或體重變化。觀察到淋巴細胞計數短暫下降和活化T細胞亞群增加，這與TCE的作用機制一致。細胞因子（如IL-2、IL-6）水平僅出現短暫、中度升高，且在重復給藥后反應減弱，未引發嚴重的細胞因子風暴。

討論

SAR444200是首個進入臨床評估（NCT05450562）的靶向GPC3的納米抗體TCE。與靶向CD3的TCE（如ERY-974）相比，SAR444200靶向TCRαβ，其更高的親和力、獨特的結合表位以及納米抗體本身的小分子量、易滲透等特性，可能共同促成了其在臨床前模型中觀察到的強效活性和極寬的安全劑量范圍。其分子構型（特別是TCR結合模塊必須位于N端）和雙互補位GPC3結合設計是優化其效力的關鍵。該研究為基于納米抗體和TCRαβ靶向策略開發新一代安全性更優的TCE治療實體瘤提供了有力的臨床前證據。