癌癥免疫療法是醫藥史上劃時代的產品，其中的優秀代表PD-(L)1單抗已成為醫治多種癌癥的基石抗生素，引起全球房企一擁而上，促使紅海之勢。對此，坊間留傳各類笑談，如“用PD-1洗腳”、“腫瘤診治中的生理鹽水”等。開發針對其他免疫檢測點、具有差別化和更優效果的免疫療法，已成為PD-(L)1以后的新浪潮，其中的后起之秀之一即為CD47。
在2021西普會·中國醫藥創新生態會議(CPIE)上，宜明昂科()創始人、董事長兼總總監田文志博士以《CD47抗原研究進展與應用前景剖析》做了精彩報告。本文擇要分享如下，以饗讀者(文中圖片均可點擊放大)。
CD47靶向特點
CD47靶向如今很熱，并且兩年前知曉的人并不太多。我最早在2010年就已開始針對CD47開發抗原抗生素，做了一系列研PoC(概念確證)研究證明確實可將已完善的血液癌癥、皮下肉瘤完全去除掉，而且英國老牌房企如諾華表現相對保守，未深入立項研制。
PD-1/PD-L1通路最突出的局限性是第一反應性，受益人群基本上30%~40%，經過PD-(L)1抗原醫治的病人細胞膜糖蛋白，一年半或三年后出現惡變耐藥情況。這種問題如何解決，這可能就是為我們做藥人提供了一個切入點。我們公司從2015年開始做CD47靶點藥，我仍然堅持我的觀點：下一個PD1毫無疑惑就是CD47。
靶點抗生素開發要對靶向全方位了解，不同靶向的“跟風”難度不可同日而語。對于PD-1靶向，只要作出具有中和性、活性的抗原，成功機率基本可達百分之八九十，而且CD47不行，因其具有好多奇特的不同之處。CD47為跨膜蛋白，膜外有免疫球蛋白(Ig)樣結構域，膜內有一個在不同組織內寬度不同的尾巴。CD47最早于1989年從紅細胞膜中分離，構成紅細胞“別吃我”的訊號通路。CD47的官能團是SIRPα，在膜外有3個免疫球蛋白(Ig)樣結構域，其中結構域1相當于抗原可變區，與CD47結合，而結構域2和3相當于恒定區，不與靶向結合。
CD47在不同組織臟器里分布且多態性不同，它共有四個(亞型)，膜內的尾巴分別有4個、14個、22個和33個多肽。這就提出一個問題，假如開發的抗原剛好和某個表位結合，就有可能誘導針對相關組織臟器的毒性。
CD47的官能團除了有訊號調節蛋白SIRPα，還有TSP1(血小板反應蛋白-1)和（整合素）。據悉，CD47和在細胞膜上關聯在一起，假如關聯性被打破，也可以影響的訊號傳導。
解析晶體結構發覺SIRPα與CD47的結合部位在CD47的N端，其中SIRPα的5個關鍵的多肽十分非常。下圖顯示，假如丙酯酸除去了，這么SIPRα基本喪失和CD47的結合活性。這種信息為設計融合蛋白提供了關鍵根據，倘若忽略，這么設計的融合蛋白可能沒有活性。
上圖示意了怎么讓巨噬細胞發揮“別吃我”或“吃我”信號。CD47與SIRPα結合可以將乙酸酶SHP-1招募至巨噬細胞的吞噬突觸，抑制肌球蛋白IIa的集聚，進而抑制巨噬細胞活性。但是阻斷這個訊號可卻不能逆轉吞噬活性，這就須要另有“吃我”信號。激活巨噬細胞必須滿足兩個條件：既阻斷“別吃我”信號，又要激活“吃我”信號，否則單藥不可能有效，這意味著好多IgG4類抗原單藥基本無效。
CD47靶點抗生素開發策略
針對癌癥開發抗生素，個人覺得還是要密切關注乳癌微環境(TME)。病變微環境就是癌癥為自己生長創造的良好生存環境，不僅癌癥細胞以外有好多免疫細胞細胞膜糖蛋白，這個免疫細胞也許是對癌癥有利的細胞，即免疫抑制細胞。癌癥細胞可以分泌好多細胞因子，大多是有利于癌癥生長的，要么推動新生血管產生，要么誘導具有免疫抑制活性的細胞，要么制止T細胞步入?？狗伟┧庨_發就要從癌癥細胞本身和癌癥周圍環境兩個方面切入。對癌癥細胞而言就是抑制生長，好多RTK抑制劑都能發揮作用，例如針對VEGF制止新生血管產生。另外，還可以設計好多癌癥抗體(TAA)，去制止病變的表觀沉默。
另外從免疫角度，怎樣將癌癥的免疫抑制環境變為激活環境，即設法去除全部或90%以上的具有免疫抑制活性的細胞，例如說Treg、M2細胞，騰出空間給效應T細胞(Teff)。只有在這些情況下使用PD-1抗原或則CD47抗原等能夠達到最佳醫治療效。雙抗設計也不外乎這兩個方面，兩個單藥連用可能會在個別環境下才能發揮作用，然而雙抗可能會有更大優勢。雙抗設計的話也一定要結合免疫的靶向和癌癥的靶向，倘若僅針對兩個免疫靶向(例如PD-1和CTLA-4)可能會有挺好的療效。倘若僅針對兩個癌癥靶向，除非作用機制不同，例如去年5月批準的強生EGFR/c-Met雙抗。
CD47靶點抗生素開發的關注點十分多，基本點是安全有效。從安全上考慮，CD47靶向存在若干問題，其中最關鍵的是紅細胞毒性、血小板毒性。不解決這兩個致命毒性，抗生素研制不會成功。再者還有T細胞毒性，CD47是四處都有的，T細胞也抒發。假如抗原正好與T細胞CD47的某個表位結合，就可能誘導T細胞自噬。抗原未做排除即開始人體試驗，有可能會誘導病人T細胞自噬。關于這一點，1999年J刊物發表了一篇文章，四個抗原中的兩個可以明顯誘導T細胞自噬，所以在開發抗原時，必需要排序T細胞的毒性。還有血糖毒性，有報導CD47抗原抗生素使用后造成低血糖。
這是關于靶向的相關毒性問題，最關鍵的就是紅細胞毒性，開發抗原確實要經過大規模篩選之后才會找到和紅細胞不結合或則結合很弱的。這方面有國外公司做的相當不錯，例如天境生物、康方生物。并且，抗原和紅細胞的結合基本上防止不了，只能說你可能篩選了低劑量情況下結合相對比較弱的。
美國CD47抗原抗生素研制進度最快的是法國的公司，左圖顯示其Hu5F9的毒性，在使用低劑量預激劑量()策略后，即第一周使用低劑量(1mg/kg)、第二周再使用正常劑量(30mg/kg)，在MDS(骨髓炎癥異常綜合癥)和AML(急性髓系細胞癌癥)病人中，腎虛、中性粒細胞降低、血小板降低的3級和4級醫治相關不良風波出現頻度依然很高。SIRPα-Fc融合蛋白TTI-621關于以上病癥的嚴重不良風波則少的多，它一方面不與紅細胞結合，另一方面親和力高于CD47抗原，這使其安全性相對較好。
接出來聊聊巨噬細胞的重要性。整體而言，在癌癥組織上面巨噬細胞的數目20%到40%，T細胞10%到20%。另外，巨噬細胞是天然的抗體遞呈細胞，激活之后可以直接功擊病變，誘導癌癥抗體特異性T細胞反應，提高效果的持久性。
最關鍵一點，巨噬細胞被激活之后可以釋放一些趨化因子將冷病變弄成熱病變，其中CXCL9和極其重要。假如病人體內有這兩個趨化因子，這么對PD-1和CD47抗原診治后整體的反應是不一樣的，假如兩個趨化因子抒發很低的話，幾乎反應很差。這兩個趨化因子加速了TIL(病變浸潤T細胞)在癌癥組里的分布濃度，使冷癌癥弄成熱肉瘤。
我們自己開發的分子是一個融合蛋白，即SIRPα-Fc。我們只取了SIRPα的第一個結構域，同時做了糖基化改變，去不僅糖基化。為了證明激活巨噬細胞的雙條件，我們將融合蛋白的Fc段突變，使其失去Fc效應功能。同等劑量下，原有的01分子可以完全消除皮下肉瘤，而將Fc段活性滅活后01M分子失去了醫治活性。以上清晰地表明必須激活“吃我”信號，僅阻斷“別吃我”信號是不行的。
右圖證明藥效完全依賴巨噬細胞。如將大鼠體內巨噬細胞消除，這么醫治無效。假如肉瘤病人病變組織上面巨噬細胞濃度高，這么對抗生素的效果反應肯定挺好。我們計劃針對巨噬細胞開發一個，像測量PD-L1一樣來判定病變組織中巨噬細胞濃度來驗證抗生素效果的相關性。
CD47靶點抗生素研制現況
如今早已有特別多的公司在做CD47靶點抗生素的，上面提及這個靶向確實不像PD1，前期工作假如做的不扎實，這么失敗機率可達80%。國外外房企開發的抗原大多是IgG4，基本上融合蛋白都不會結合紅細胞，而抗原還會結合，要么結合相對較弱，完全不結合基本上不可能。另外一點，因為須要滿足兩個條件能夠激活巨噬細胞，抗原單藥基本上你看不到完全減輕(CR)，極某些為部份減輕(PR)，并且融合蛋白單藥醫治可以出現CR。
上圖顯示了國外目前步入到臨床的CD47靶向相關抗生素的臨床送審情況，有單抗、雙抗，扎堆現象十分顯著。我們公司領到臨床批件的有三個，帶上出售的有四個。
接出來簡單談一下幾個案例，一個是公司的TTI-621，這個公司近來被諾華以22.6億歐元并購了。它的分子最早從美國一所學院引進的融合蛋白，是沒有經過任何基因修飾的IgG1。實際上它的單藥療效還是不錯的，而且剛開始出現血小板增長造成股價大跌。它把五級血小板增長定為DLT(劑量限制性毒性)，后來發覺這個增長是一過性的()，在臨床方案上將五級血小板增長持續72小時作為DLT，這就沒問題了。
它的另外一個抗生素TTI-622是IgG4，劑量從0.8mg/kg到18mg/kg，整體減輕率(ORR)33%，CR相對少一點。
上圖比較了622和621對于不同的適應癥的效果。對于彌散性大B細胞淋巴瘤(DLBCL)，622在11個病人中有1個CR和2個PR，621在7個病人有1個CR和1個PR。針對CTCL、PTCL對比，621的CR是發生比較多的，PR則是622更初一點。這部份驗證帶有IgG1-Fc的抗原抗生素顯效活性比IgG4強一些。
這是我們抗生素的概況，如今劑量爬坡做到兩微克，下邊正式啟動PhaseIb試驗。上圖是截至到1.5微克臨床效果反應，目前在可評估的21個病人上面出現了1個CR、1個PR、8個SD。在8個SD病人有6個屬于腺癌縮小的SD，一個淋巴瘤縮小33%，如今還在接受診治。
對比SIRPα片斷的多肽數目，我們的IMM01是133個，比TTI-621多15個多肽，但是我們將糖基化位點除去了。這15個多肽中包含一個蛋白酶敏感位點，在體內SIRPα片斷被蛋白酶切除10%~15%，類似于預激劑量(dose)的作用，優先與外周血血小板結合，使完整的IMM01分子與癌癥細胞結合。
結構設計上的差別使IMM01相比TTI-621具有差別化優勢，五級以上的毒性IMM01相對比較干凈。這可能與IMM01具有手動的預激劑量(dose)作用有關。
ALX公司的ALX-148是高親和力的融合蛋白，并且由于和紅細胞結合，它經過突變把Fc滅活了，滅活之后單藥是無效的(上圖右下角藍線)，并且和不同藥聯用的療效確實不錯，例如與美羅華(利妥昔單抗)聯用。
CD47靶點抗生素應用前景
個人覺得從市場來講，未來CD47靶點抗生素肯定比PD-(L)1抗原大。迄今尚無一個針對多發性骨髓瘤獲準的PD-(L)1抗原，然而CD47抗原可以成藥。CD47可以與不同靶點抗生素聯用，IMM01與康寧杰瑞的PD-L1單抗KN035聯用完全清不僅大鼠的癌癥細胞。
百濟神州的PD-1抗原替雷利珠單抗本身療效也不錯，一旦和IMM01聯用也完全清不僅大鼠的癌癥細胞。
IMM01與三生藥業的HER2單抗賽普汀聯用也是類似的情況，顯示出挺好的協同效應，完全清不僅大鼠的癌癥細胞。以上幾個事例說明將來以CD47為基礎的臨床開發是一個巨大工程。
如今我們開發了一系列具有完整對稱結構的雙靶向分子，稱為mAb-Trap，即一個完整的抗原+受體片斷。前三個都領到了臨床批件，其中0306和2902分別領到了中國和日本的臨床批件。
我們目前在有8個國外臨床批件，2個日本臨床批件，都在進行不同階段的臨床開發。
CD47/HER2雙抗正在打算啟動臨床，臨床前研究顯示在不同的癌癥模型中，單藥可以完全消除癌癥細胞。同時，它對紅細胞沒有影響。
對于CD47/PD-L1雙抗，我們自主篩選了人源化PD-L1單抗，而且不打算開發單藥。在癌癥模型中也是完全消除癌癥細胞。目前正處于中試生產，計劃中俄雙報。
總結
關于CD47的靶向特點就是紅細胞抒發、T細胞抒發、正常組織抒發，靶點抗生素的開發難度較高。臨床驗證安全隱患比較大，技術門檻高，成藥機率不像PD-1抗原那樣高。主要適應癥不僅血液病變、實體病變，還有動脈粥樣硬化等都有相關的研究。我覺得CD47的未來市場前景就是下一個PD-1。