皮肤“活检套活检”无创评估抗纤维化药物靶点占据：zampilimab在慢性肾病模型与志愿者中的创新验证

《BMC Nephrology》：Using skin biopsies to measure target occupancy of anti-fibrotic molecules: assay development and application for zampilimab in a primate model of chronic kidney disease and in healthy human volunteers

为破解“内脏活检高风险、剂量探索缺替身”的困局，作者开发皮肤“活检套活检”竞争免疫荧光法，同步测定TG2靶点占据（TO）与靶点结合（TE）。猕猴CKD模型证实皮肤TO与肾TO/TE高度相关（r=0.72/-0.78），人类伤口外源给药呈剂量依赖。该策略为抗纤维化Ⅰ期剂量选择提供可及、可重复、低伤害的决策工具。

　　
论文解读
纤维化疾病如同“不会愈合的伤口”，肾、肺、心等深部器官一旦形成瘢痕，功能便不可逆下滑。更棘手的是，医生无法反复穿刺内脏来监测药物是否真正“抓住”了致病靶点——组织型转谷氨酰胺酶2（TG2）。剂量不足则疗效打折，剂量过高又可能抑制正常修复。于是，一个“能看得见、摸得着”的替身组织成为临床最渴望的“黑箱探测器”。

Linghong Huang 与 Rowann Bowcutt 团队盯上了人人可及的皮肤。他们假设：皮肤伤口会重演纤维化通路，若抗体在皮肤“占位”与肾脏一致，便可通过一枚小小的皮肤活检预测深部药效。为验证这一脑洞，研究人员先在慢性肾病经典模型——猕猴单侧输尿管梗阻（UUO）中展开“双线作战”：一边给动物静脉注射抗TG2人源化抗体 zampilimab（10 或 50 mg/kg，每周一次，共4周），一边于疗程结束同时取肾与皮肤；继而开发“双荧光竞争法”，用带红色荧光的zampilimab与识别远隔表位的绿色荧光抗TG2抗体（DH2/IA12）同台竞技——肾或皮肤切片上红色信号越弱，说明体内药物“占位”越多。与此同时，肾切片再以生物素化尸胺原位掺入反应测定TG酶活性（TE），看“占位”是否真能让酶“熄火”。结果，肾与皮肤的靶点占据率呈正相关（r=0.72，p=0.0106），而占据率越高酶活性越低（r=-0.75，p<0.01），且血药浓度与两者均显著关联，提示皮肤完全可以充当“信号中转站”。

在人类环节，作者招募12名健康志愿者，于臀部先做3 mm“启动活检”制造伤口，1–6天后再用6 mm环钻“套切”同一部位，获得含不同愈合时相的“活检套活检”样本。外源滴定0.0001–2 μg/mL zampilimab后，竞争荧光显示第4天TG2表达达峰，且抗体占位呈典型剂量-反应曲线，IA12抗体因线性更佳被选为临床伴随诊断搭档。至此，一条“从皮肤透视肾脏”的无创路径被打通。

关键技术方法

1. 猕猴UUO慢性肾病模型（Prisys Biotechnologies）
2. 双抗体竞争免疫荧光（同时检测总TG2与zampilimab占位）
3. 生物素化尸胺原位TG活性反应（评估靶点结合TE）
4. 人类皮肤“活检套活检”外源给药剂量-反应实验（牛津大学）

研究结果
猕猴UUO模型验证

• 肾与皮肤TG2定位一致，主要位于血管周围；随zampilimab剂量升高，红色荧光信号递减，计算所得TO递增。
• 原位酶活显示10 mg/kg组TG活性下降65%，50 mg/kg组几乎完全抑制（100%），证实占位即等于抑酶。
• 血药浓度与肾TO（r=0.86）、皮肤TO（r=0.81）及肾酶活（r=-0.83）均显著相关，奠定皮肤替身理论基础。

人类皮肤活检研究

• 免疫荧光示TG2在伤口第4天表达最高，持续至第6天；血管为主要阳性结构。
• 外源1 μg/mL zampilimab即可完全阻断红色荧光共定位，IA12抗体呈现更宽线性动态范围，适合临床量化。

结论与讨论
文章首次证明：①皮肤伤口可激活与肾纤维化同源之TG2-TGF-β通路；②竞争免疫荧光能精确定量靶点占据；③皮肤TO与肾TO/TE高度一致，且均与血药浓度挂钩。由此，Ⅰ期临床试验无需冒险肾穿，仅通过一枚4日龄“伤口环钻”即可实时指导剂量爬坡，显著降低受试者风险与试验成本。该策略不仅加速zampilimab向临床转化，更为所有抗纤维化药物提供通用、可重复的“替身活检”平台，让深在脏器的药效从此“看得见”。论文发表于《BMC Nephrology》。