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为解决 IL-11 在肿瘤发生发展中的作用及靶向治疗问题,研究人员开展针对 IL-11 的研究。发现 9MW3811 可抑制 IL-11/IL-11Rα/gp130 信号,协同抗 PD-1 治疗,重塑肿瘤微环境。这为癌症治疗提供新策略,具有重要意义。
在癌症治疗的探索之路上,科学家们不断追寻更有效的治疗靶点和方法。白细胞介素 11(IL-11)作为 IL-6 家族的细胞因子,在健康与疾病中都发挥着重要作用。在许多疾病状态下,如纤维化、多种癌症以及病毒感染时,IL-11 会出现过表达的情况。尤其在肿瘤领域,IL-11 与多种癌症的发生发展密切相关,像是胃癌、乳腺癌、胰腺癌等。它不仅能促进肿瘤细胞的增殖、血管生成、存活、转移和迁移,还在肿瘤微环境(TME)中助力肿瘤细胞逃避免疫系统的攻击,抑制 CD4
+T 细胞分泌促炎细胞因子,减少 T 细胞浸润。因此,靶向 IL-11 信号成为了极具潜力的癌症治疗策略。
为了深入探究 IL-11 在肿瘤中的作用并寻找有效的治疗手段,迈威(上海)生物科技股份有限公司等机构的研究人员开展了一系列研究。他们发现,通过阻断 IL-11 信号通路,可以抑制肿瘤生长,并且与抗 PD-1 疗法联合使用时,能显著增强抗肿瘤效果。这一研究成果发表在《npj Precision Oncology》上,为癌症治疗带来了新的希望。
研究人员在开展研究时,运用了多种关键技术方法。首先是利用患者数据集(如来自 The Cancer Genome Atlas(TCGA)和 Genotype-Tissue Expression(GTEx)的数据)分析 IL-11 在不同癌症中的表达情况;其次,通过小鼠杂交瘤技术制备抗 IL-11 单克隆抗体 9MW3811,并进行人源化和亲和力成熟;还运用 ELISA 结合实验、阻断实验等检测抗体活性;构建多种小鼠肿瘤模型评估 9MW3811 的抗肿瘤效果;使用流式细胞术(Flow cytometry analysis)和单细胞 RNA 测序(scRNA-seq)分析肿瘤微环境变化;开展药代动力学(PK)和毒性研究评估药物安全性 。
下面来看具体的研究结果:
- 高 IL-11 与患者不良预后相关:研究人员分析 TCGA 数据发现,胆管癌(CHOL)、食管癌(ESCA)等多种癌症患者中 IL-11 表达显著升高。通过 Kaplan-Meier 分析,证实较高的 IL-11 水平与较低的生存率相关。同时,利用 AIBERT 预测分析表明,IL-11 在肝癌(LIHC)、乳腺癌(BRCA)等癌症中作用显著。此外,对比 IL-11Rα 基因敲除的细胞系和小鼠模型,发现 IL-11 信号通路对肿瘤生长有促进作用。
- 9MW3811 阻断 IL-11 信号:9MW3811 具有强大的 IL-11 结合活性和信号阻断能力,能有效抑制 IL-11/IL-11Rα/gp130 蛋白复合物的形成,抑制下游 JAK-STAT3 信号激活,且在多项实验中比已报道的 X203 活性更强。
- 9MW3811 具有抗肿瘤活性并与抗 PD-1 协同:在 NSCLC A549 异种移植模型和两种肺腺癌(LUAD)患者来源的异种移植(PDX)模型中,9MW3811 单药治疗显著抑制肿瘤生长。在四种同基因肿瘤模型中,9MW3811 与抗 PD-1 抗体联合使用,显著增强了肿瘤生长抑制效果,即使在原本对单药治疗无反应的 CT26 模型中也展现出强大的抗肿瘤活性。
- 9MW3811 重塑免疫 TME:通过 FACS 和 scRNA-seq 分析发现,9MW3811 治疗可诱导淋巴细胞、巨噬细胞等细胞群的改变,增加 CD8+肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)的比例,尤其是表达 Klrc1 的 Teff_Klrc1 细胞,增强 T 细胞的细胞毒性。同时,9MW3811 还能调节趋化因子 XCL1 和 CCL7 的表达,促进 CD8+T 细胞浸润。
- 抗 IL-11 与抗 PD-1 联合治疗的协同机制:抗 IL-11 治疗增强 TME 免疫力,主要源于 CD8+T 细胞浸润增加和趋化因子的调节。scRNA-seq 分析显示,抗 PD-1 单药治疗会加速 T 细胞耗竭,而联合 9MW3811 可减轻这一现象。联合治疗还能显著增加与细胞毒性 Teff 细胞持续激活相关的细胞因子,抑制 Wnt 信号通路。
- 9MW3811 在 SD 大鼠和 Beagle 犬中的药代动力学和安全性:在 SD 大鼠和 Beagle 犬的单剂量研究中,9MW3811 的药代动力学参数(如 AUClast、AUC0-∞、Cmax)随剂量增加呈比例增加,清除缓慢,消除半衰期长。在重复剂量研究中,9MW3811 耐受性良好,主要毒理学发现为 Beagle 犬的贫血和淋巴细胞计数变化,未观察到不良反应水平(NOAEL)在 SD 大鼠中为 300mg/kg,在 Beagle 犬中为 100mg/kg。
综合上述研究,研究人员成功开发出 IL-11 中和抗体 9MW3811,它既能单药抑制肿瘤生长,又能与抗 PD-1 疗法协同增效。通过重塑肿瘤微环境,增强 CD8+T 细胞浸润和细胞毒性,减轻 T 细胞耗竭,为癌症治疗提供了新的方向,尤其是为那些对免疫检查点阻断疗法耐药的患者带来了新的希望。同时,9MW3811 良好的药代动力学和安全性为其临床应用奠定了基础,目前其正在进行 I 期临床试验,有望推动癌症治疗范式的进步。