人源化CD3單克隆抗體

延緩糖尿病2年進展，這一看似不可能完成的任務近日已經被?Tzield (teplizumab-mzwv) 注射劑完美攻克。Tzield注射劑是全球首個獲得批準的可以延緩1型糖尿病發病的藥物，它是一款人源化抗CD3單克隆抗體，主要通過與效應 T 細胞表面的 CD3 結合，能夠阻止CD3-TCR復合物形成，抑制T細胞攻擊胰島β細胞，從而降低對胰島 β 細胞的破壞作用。

CD3單抗再一次擴展了自身的治療版圖，在抗體療法飛速發展的同時，CD3也因為是獲批藥物數量僅次于PD-1的熱門靶點而為大眾所熟知【1】。CD3成為如此熱門的靶點也是實至名歸，畢竟CD3抗體是第一個在臨床上投入使用的單抗藥物，用于降低器官移植病人急性排斥反應的免疫抑制劑。

Fig1：全球批準抗體藥物靶點統計

CD3蛋白是存在于成熟T細胞表面的跨膜蛋白，具有γ、δ、ε、ζ和η五種肽鏈，可分為膜外區、跨膜區和胞質區三個部分。N端細胞外域包含兩個異源二聚體結構域CD3εγ和CD3εδ，而跨膜結構域只有單個同源二聚體CD3ζζ，通過鹽橋與T細胞受體(TCR) 的α/β鏈以非共價鍵組成TCR-CD3復合體。TCR-CD3復合物總共產生10個ITAM（免疫受體酪氨酸活化基序），使得TCR-CD3復合物對抗原結合非常敏感。

Fig2：CD3蛋白作用于T細胞示意圖

因此在體外活化刺激T細胞， TCR/CD3與抗原提呈細胞（APCs）表面特異的MHCⅡ抗原肽復合物結合產生的特異性抗原刺激信號是最重要的信號之一，這也是CD3蛋白最常見的用途。但是在如今競爭激烈的免疫領域，“單打獨斗”不如“合作共贏”帶來的效果更讓人驚喜?？茖W家創造性的將CD3與另一當紅遞送系統脂質納米顆粒LNP，結合起來創造出CD3 靶向脂質納米顆粒 aCD3-LNP【2】。CD3雙特異性抗體能夠將CD3+T細胞重定向至腫瘤部位，是治療血液系統惡性腫瘤和實體瘤的一種極具潛力的免疫治療策略。

Fig3：aCD3-LNP靶向示意圖

研究小組將AntiCD3-LNP/CAR19、LNP/CAR19 + shIL6和 AntiCD3-LNP/CAR19 + shIL6轉染T細胞，然后與靶細胞孵育48?時，證明了強大的細胞毒性；體內實驗表明，AntiCD3-LNP/CAR19+shIL6能穩定地轉染T細胞，并在90天內保持產生CAR-T殺傷腫瘤。顯著延長了白血病模型小鼠的存活時間，證明了制備的aCD3-LNP具有與傳統體外制備的CAR-T細胞相同的抗腫瘤作用。這么明顯的實驗結果得益于CD3抗體強大的腫瘤細胞定向作用，在最大限度上提高了有效載荷的細胞殺傷作用。

Fig4：實驗證明AntiCD3-LNP/CAR19+shIL6的細胞殺傷作用

靜脈注射aCD3-LNP后，CD3指導載體到達病灶處，使之可以直接在體內產生CAR-T細胞，而不需要使用目前復雜的體外過程。此外，IL-6的表達被沉默，這將有助于減少CRS，提高CAR-T治療的安全性。CD3單抗利用自身的定向優勢明顯提高了CAR-T技術使用的方便性，有助于進一步推動CAR-T的臨床應用。其實早在2017年Fred Hutchinson癌癥研究中心的研究人員就在Nature Nanotechnology 雜志上發表文章，他們將T細胞靶向的抗CD3e f(ab’)2片段偶聯到可生物降解的納米顆粒表面。

Fig5：可用于體內淋巴細胞改造的納米顆粒的設計和制造

這些納米顆粒因為有了CD3的指向，可以選擇性地使T淋巴細胞能夠通過受體介導的內吞作用來實現，然后采用含有運輸相關序列（MTAS）和核定位信號（NLS）的肽段對聚合物進行功能化，使CAR基因快速進入細胞核中。以不同比例的顆粒孵育小鼠脾細胞。研究結果發現靶向CD3的納米顆?？梢赃x擇性地結合T淋巴細胞，而與非目的細胞的相互作用很低。這為后續的研究如何進一步利用CD3加入“組合戰隊”提供了靈感，CD3的定向可以解決藥物作用效果差以及副作用大等亟待解決的難題。

CD3從被發現至今，已從“單打獨斗”漸漸轉化為“團隊協作”。除了我們介紹的aCD3-LNP顆粒，目前最為火熱的雙特異性抗體領域中，CD3依然作為熱門靶點，尖端藥企們紛紛布局其他靶點和CD3的協同合作。CD3雙特異性抗體能夠將CD3+T細胞重定向至腫瘤部位，是治療血液系統惡性腫瘤和實體瘤的一種極具潛力的免疫治療策略。這一切都說明CD3是充滿挖掘價值的免疫治療寶庫，希望科學家在未來可以更好的利用這個全能武器。

北京同立海源生物GMP級抗人CD3單克隆抗體（Cat. No. GMP-TL101）將原有CD3 單克隆抗體（OKT3）做人源化改造，在保持了OKT3單抗對T細胞激活能力的前提下，最大程度消除了鼠源性抗體的免疫原性，在此基礎上利用CHO細胞表達人源化改造后的抗體能更好地應用于臨床細胞藥物的研發。相對于其他采用雜交瘤技術制備的CD3單克隆抗體，同立海源抗人CD3單克隆抗體生產過程完全使用化學限定的無血清培養基，真正做到無血清、無動物源、無任何外源因子，完全避免了傳統雜交瘤技術生產的CD3單克隆抗體對細胞培養可能產生的不利影響，大大提高了產品的穩定性和安全性。

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