靶向PTK7的放射性核素疗法:新型抗体-核素偶联物212Pb–TCMC–chOI-1在卵巢癌临床前模型中的首次探索与治疗潜力
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时间:2025年09月26日
来源:Molecular Cancer Therapeutics 5.5
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本文推荐一项开创性研究:首次探索靶向蛋白酪氨酸激酶7(PTK7)的放射性核素疗法。研究团队开发了新型单抗OI-1,通过体外结合、内化实验及表面等离子共振(SPR)验证其特异性;体内实验证明177Lu–DOTA–mOI-1在SKOV-3-luc移植瘤中具有高摄取与滞留,而212Pb–TCMC–chOI-1在腹腔卵巢癌模型中显著抑制肿瘤生长(P<0.02),为PTK7高表达肿瘤的靶向α治疗(TAT)提供全新策略。
蛋白酪氨酸激酶7(PTK7)在多种恶性肿瘤(包括卵巢癌)中高表达,且与不良预后相关。作为Wnt信号通路的关键调节因子,PTK7可通过与活性受体酪氨酸激酶形成异源二聚体促进肿瘤进展和转移。由于其胞内域缺乏催化活性,PTK7对传统酪氨酸激酶抑制剂不敏感,因此需开发替代治疗策略。既往研究多聚焦于PTK7靶向的抗体-药物偶联物(ADC)或CAR-T细胞,但尚未有其用于放射性核素疗法的报道。本研究旨在填补这一空白,评估靶向PTK7的α疗法在卵巢癌中的潜力。
卵巢癌是全球女性第七大常见癌症,预后差、治疗挑战大,五年净生存率仅30%–50%。多数患者确诊时已发生腹腔内转移,尽管现有治疗包括细胞减灭术、铂类化疗及贝伐珠单抗、PARP抑制剂等靶向药物,复发率仍超过70%。这种以腹腔播散为特征的高复发率凸显了对新疗法的迫切需求。
近期临床数据显示PTK7靶向治疗在卵巢癌中潜力显著。Cofetuzumab pelidotin(PF-06647020)的首次人体I期研究在既往治疗过的晚期铂耐药卵巢癌患者中显示出鼓舞人心的结果,客观缓解率达27%,且应答者多伴有中高度PTK7肿瘤表达。多组学分析进一步提示PTK7参与卵巢癌的上皮-间质转化(EMT),与其作为Wnt通路调节剂及促进肿瘤侵袭和化疗耐药的作用一致。
靶向放射性核素疗法利用核素特性将细胞毒性辐射直接递送至癌细胞,最大限度减少对健康组织的损伤。α疗法利用α粒子的高线性能量传递(LET),在短距离(40–100 μm)内沉积大量能量,可有效根除微转移灶且对邻近组织损伤小。α辐射的细胞毒性有效载荷不依赖细胞内处理或免疫效应功能,且尚无已知的α辐射耐药机制,即使对现有所有治疗耐药的癌症患者仍可能获益。
铅-212(212Pb)是一种β发射体,半衰期10.6小时,适用于靶向α疗法,因其衰变子体铋-212(212Bi)和钋-212(212Po)均发射α粒子。双功能螯合剂p-SCN-Bn-TCMC(TCMC)使212Pb可与特异性靶向剂结合,形成抗体-核素偶联物(ARC)。临床研究已显示212Pb–TCMC–曲妥珠单抗在卵巢癌中的良好前景,不良反应轻微且短暂。其他α发射体如211At-MX35-F(ab′)2也已在腹腔给药的临床试验中探索,临床前研究则证实了靶向TAG-72、间皮素等分子在卵巢癌模型中的潜力。
研究采用杂交瘤技术生成鼠源单克隆IgG1抗体mOI-1,并构建了含人IgG1恒定区的嵌合版本chOI-1。通过基于细胞微阵列的技术筛选6,100种细胞表面蛋白,鉴定PTK7为靶点,并经流式细胞术和SPR分析确认。IHC显示卵巢癌组织中PTK7强表达,体外实验证明OI-1在SKOV-3-luc细胞系中的特异性结合和内化。
放射性核素标记中,212Pb通过228Th或224Ra溶液逸出220Rn后吸附收集,177LuCl3由ITG提供。抗体与TCMC或DOTA螯合剂偶联后,经质量 spectrometry分析偶联比例,免疫反应分数(IRF)测定采用SKOV-3-luc或OHS细胞进行。体内实验选用雌性无胸腺裸鼠,皮下或腹腔接种SKOV-3-luc细胞,进行生物分布和治疗效果研究。
微阵列筛选确认mOI-1与PTK7(同工型1和4)特异性结合,SPR分析显示chOI-1与PTK7的结合亲和力(KD)为64.6 nmol/L,且随TCMC偶联比例增加(5:1至20:1)而下降,最高比例时亲和力降低约2.5倍。未检测到与ROBO2的结合。IHC证实卵巢癌组织中PTK7表达,染色模式在嵌合与鼠源版本间一致。
流式细胞术显示chOI-1在SKOV-3-luc细胞上的表观KDAPP为15.9 ± 2.8 nmol/L,饱和结合实验测定177Lu–DOTA–mOI-1的KD为7.9 ± 2.9 nmol/L,最大结合位点Bmax为68,605 ± 4,490位点/细胞。内化实验表明,chOI-1在6和24小时的内化信号分别达71.8 ± 12.5%和68.3 ± 9.9%,而同型对照无内化。
177Lu–DOTA–mOI-1在皮下移植瘤模型中显示持续肿瘤摄取,第7天达峰值,且显著高于正常组织(Padj < 0.004)。血液滞留从第1天的15.4 ± 4.4% ID/g降至第7天的4.5 ± 1.3% ID/g。
腹腔给予212Pb–TCMC–chOI-1显著降低肿瘤负荷,180 kBq和405 kBq组肿瘤消失分数(TFF)分别为100%和87.5%,而非放射性对照组为0%。生物发光成像证实治疗组肿瘤减少更显著。尽管212Pb–TCMC–hIgG也减少肿瘤重量,但TFF仅25%,凸显OI-1靶向特异性带来的优势。
本研究首次探索PTK7作为放射性核素治疗靶点。OI-1抗体表现出对PTK7的特异性结合与内化,体内实验证实其靶向能力和治疗潜力。尽管PTK7在部分正常组织中有低表达,但其在肿瘤中的高表达及腹腔给药的局部浓度优势,使212Pb–TCMC–chOI-1成为治疗PTK7阳性肿瘤的有前景策略。未来需延长观察期、深入毒性评估,并在其他PTK7高表达模型(如三阴性乳腺癌、非小细胞肺癌)中验证疗效。
该研究为PTK7靶向治疗开辟了新方向,尤其为腹腔卵巢癌提供了潜在革新手段,有望克服当前治疗耐药与高复发率的难题。
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