靶向CD33和CD7的双特异性抗体药物偶联物BVX001在急性髓系白血病侵袭亚型中的抗肿瘤活性与肿瘤选择性提升

这篇研究报道了一种创新性双特异性抗体药物偶联物（ADC）BVX001，通过"AND门控"设计同时靶向CD33+CD7+急性髓系白血病（AML）细胞。该ADC采用亲和力优化的Bi-Cygni?技术平台，连接单甲基奥瑞他汀F（mcMMAF）载荷，在临床前模型中显示出对恶性细胞的精准杀伤（IC50 0.18-104 nM），同时避免对单阳性健康细胞的毒性。研究证实CD33/CD7共表达是AML的独立不良预后因素，而BVX001能显著延长荷瘤小鼠生存期（中位生存129天 vs 对照组57天）并清除白血病干细胞（LSC）。

　　

ABSTRACT

急性髓系白血病（AML）作为高度异质性的血液恶性肿瘤，其临床预后普遍较差。研究发现CD7异常表达与AML患者较短的总生存期和对标准治疗无响应显著相关。约三分之一AML患者的白血病原始细胞共表达CD33/CD7，而正常髓系细胞中该组合完全缺失。CD33⁺CD7⁺ AML被证实是具有不良预后特征的侵袭性亚群，富含干细胞相关基因特征。

针对这一临床需求，研究者开发了BVX001——一种通过Bi-Cygni?技术构建的双特异性抗体片段（Fab）药物偶联物（ADC），其创新性在于采用"AND门控"设计，必须同时结合CD33和CD7（顺式结合）才能有效内化并释放奥瑞他汀类细胞毒素。这种双重靶向机制使BVX001在单特异性ADC产生毒性的浓度下，仍不影响健康髓系祖细胞或T细胞功能。

Introduction

AML治疗领域尽管已有多种靶向CD33、CD123等抗原的单靶点ADC（如Gemtuzumab ozogamicin）和双特异性细胞衔接器，但普遍面临靶向/脱肿瘤毒性问题。CD7作为T/NK细胞标志物，在恶性转化时异常表达于AML细胞，与Ven/Aza方案耐药和移植后不良结局相关。多组学分析显示，CD33/CD7共表达在健康组织中罕见（仅1-3%），但在23%的TCGA AML队列中存在，这为开发精准疗法提供了理论基础。

Materials and methods

研究整合了44例AML患者的蛋白质组学数据和TCGA转录组数据，通过流式细胞术（FCM）验证了109例AML样本的CD33/CD7共表达率（31.19%）。BVX001采用铜点击化学构建双Fab结构，平均药物抗体比（DAR）为4。体外实验采用WST-1法测定细胞毒性，体内评估包括HNT-34细胞系来源异种移植（CDX）和患者来源异种移植（PDX）模型。

Results

关键发现显示：

1. 1.

   靶点特征：CD33⁺CD7⁺ AML富集CEBPA突变（p<0.05）和LSC17干细胞特征，ELN2017分层中83%属高危组。

2. 2.

   分子设计：优化后的Hu-BVX001-mcMMAF对双阳性细胞的杀伤选择性比原型提高29.3±15.68%（p<0.05），且非通透性mcMMAF载荷避免了旁观者效应。

3. 3.

   安全性：10 nM浓度下不影响CD34⁺祖细胞形成CFU-GM集落，而对照药物GO完全抑制集落生长；在人源化小鼠中55 mg/kg剂量未引发中性粒细胞减少（GO组下降60%，p<0.01）。

4. 4.

   疗效：

   • •

     患者样本：8/9例原代AML细胞响应Hu-BVX001（IC₅₀ 0.18-104 nM），LTC-IC实验显示LSC频率降低71.31±8.84%。

   • •

     动物模型：10 mg/kg剂量使HNT-34移植瘤体积缩小97%，中位生存期延长至151天（对照组57天，p=0.0015）；PDX模型中CD33⁺CD7⁺原始细胞减少85-90%。

Discussion

该研究突破性地实现了三点创新：

1. 1.

   首次将双特异性ADC应用于血液肿瘤，通过亲和力调节解决靶向毒性难题；

2. 2.

   揭示CD7可作为AML干细胞清除的新靶点；

3. 3.

   临床转化潜力：BVX001与Ven/Aza联用显示协同效应，为30%缺乏靶向方案的AML患者提供新选择。

局限性在于部分患者可能存在对奥瑞他汀类载荷的先天耐药（如AML85样本）。未来需探索预测性生物标志物，并评估在骨髓增生异常综合征（MDS）等CD33/CD7共表达疾病中的适用性。这项研究为开发新一代"智能"ADC提供了范式转换的思路。