抗ErbB2抗體chA21的抗腫瘤活性與作用機(jī)理研究.pdf

1、ErbB2/HER2/P185屬于人表皮生長(zhǎng)因子受體(ErbB)家族，對(duì)細(xì)胞增殖、分化、遷移、凋亡等起到重要的調(diào)控作用。已知ErbB2在許多人類惡性腫瘤特別是乳腺癌和胃癌中過(guò)度表達(dá)，導(dǎo)致細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的調(diào)控異常以及腫瘤的發(fā)生和發(fā)展，因此ErbB2已成為腫瘤靶向藥物開(kāi)發(fā)的一個(gè)有效靶點(diǎn)?？笶rbB2抗體藥物如Trastuzumab和Pertuzumab已經(jīng)陸續(xù)上市，但這些藥物仍舊存在臨床有效率有限和藥物耐受的問(wèn)題，促使人們繼續(xù)研發(fā)新一代的腫瘤

2、靶向藥物和優(yōu)化的腫瘤治療方案。
　　 本實(shí)驗(yàn)室前期研發(fā)了一株抗ErbB2胞外區(qū)的人鼠嵌合抗體chA21，并在此基礎(chǔ)上通過(guò)改造獲得了更高親和力和完全人源化的衍生抗體E9。本論文對(duì)chA21和E9的抗腫瘤活性和作用機(jī)制進(jìn)行了深入研究。
　　 研究結(jié)果顯示，chA21和E9對(duì)ErbB2過(guò)表達(dá)腫瘤細(xì)胞的體外增殖具有良好的抑制活性。在BT-474乳腺癌細(xì)胞中，chA21和E9的增殖抑制效果低于Trastuzumab;在NCI-N8

3、7胃癌細(xì)胞中，chA21和E9增殖抑制效果優(yōu)于Trastuzumab;同時(shí)，chA21和E9無(wú)論單獨(dú)使用還是與Trastuzumab聯(lián)用時(shí)均優(yōu)于Pertuzumab。在BT-474和MCF-7/HER2兩種移植瘤模型中，chA21和E9均能夠明顯抑制小鼠體內(nèi)腫瘤的生長(zhǎng)，特別是在MCF-7/HER2模型中它們的抑制活性與Trastuzumab相比基本相同，具有非劣性。
　　 研究還發(fā)現(xiàn)chA21與Trastuzumab對(duì)腫瘤細(xì)胞遷

4、移、聚集、粘附等過(guò)程的作用明顯不同。在SKBR3和BT-474細(xì)胞中，chA21不但能顯著抑制腫瘤細(xì)胞的體外遷移，還能誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的形態(tài)改變和細(xì)胞聚集，但是Trastuzumab沒(méi)有表現(xiàn)出這些活性。另一方面，chA21對(duì)腫瘤細(xì)胞與胞外基質(zhì)相互作用的抑制效果不如Trastuzumab。
　　 高分辨率的抗原-抗體復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)顯示，chA21抗體的識(shí)別位點(diǎn)在ErbB2胞外區(qū)第Ⅰ亞區(qū)的C末端和第Ⅱ亞區(qū)的N末端之間，該位點(diǎn)在ErbB2

5、二聚化作用界面的背面，與Trastuzumab和Pertuzumab識(shí)別表位完全不同。體外和體內(nèi)腫瘤細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)研究均顯示，chA21能夠顯著誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞ErbB2/EGFR/ErbB3受體表達(dá)水平的下調(diào)，并且與Trastuzumab或Pertuzumab具有協(xié)同作用。因此我們提出了一個(gè)新的抗體作用機(jī)制的模型，即chA21通過(guò)無(wú)位阻地同時(shí)與兩個(gè)ErbB2分子結(jié)合，誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞表面的ErbB2同二聚體和異二聚體交聯(lián)形成大復(fù)合物，促使它們內(nèi)