引言:受体酪氨酸激酶样孤儿受体1(ROR1)越来越受到关注。勃林格殷格翰和默克公司先后通过收购将ROR1靶向ADC收入囊中,说明了ROR1的重要性及作为ADC靶点的潜力。
图注:ROR1和ROR2相关报道越来越多,关注度持续升高
本文对ROR1靶点的结构和功能进行分析,同时并探讨ROR1 ADC管线。
1、ROR1:结构和表达
受体酪氨酸激酶样孤儿受体1(ROR1)是ROR受体家族成员,该家族包含两种I型跨膜蛋白ROR1和ROR2。ROR家族属于Wnt信号通路,与MuSK(肌肉特异性激酶)和Trk(原肌球蛋白)家族受体密切相关。
ROR1的胞外部分包含一个类免疫球蛋白(Ig)结构、一个卷曲(Fz)结构和一个kringle (Kr)结构域,胞内的结构含有一个假激酶结构域及相关原件。
图注:ROR1的结构示意图
ROR1可以通过介导非经典Wnt通路(尤其是Wnt5a)传递信号,在多种生理过程中发挥重要作用,包括调节细胞分裂、增殖、迁移和趋化性等。
作为Wnt5a的受体,ROR1参与肿瘤细胞NF-κB的激活。如图2所示,Wnt5a 激活受体ROR1或FZD5,导致Dvl2/3的激活和Akt的磷酸化,进而促进 IKKα的磷酸化以激活IKK复合物,IKK复合物负责IκBα降解和NF-κB亚基 p65磷酸化。磷酸化的p65被转移到细胞核以促进靶基因的转录和表达。ROR1/Akt/p65通路的激活进一步促进促炎因子(如 IL-6)和趋化因子(如 CCL2)的分泌。
图注: ROR1/Akt/p65 信号通路
2、ROR1在恶性肿瘤中的作用
ROR1在胚胎发育早期高度表达,参与细胞分裂、增殖和迁移的调节,以及神经、骨骼和血管等器官的生成。随着胎儿的发育,ROR1的表达逐渐降低。在儿童期和成年期,ROR1几乎在正常组织中都很低或不表达。
与正常组织相比,ROR1在多种癌症中高度表达,包括血液系统癌症,如慢性淋巴细胞白血病 (CLL)、套细胞淋巴瘤 (MCL) 和实体瘤(卵巢癌、乳腺癌、前列腺癌、肺癌、黑色素瘤和结直肠癌等)。
图注:ROR1和ROR2在肿瘤组织中的表达和预后情况
在肺癌中,ROR1参与c-Src和MET的激活,导致抑制肿瘤细胞凋亡,并且 ROR1也被发现是cavin-1和caveolin-1的支架蛋白,它们激活肺腺癌中的 AKT。在乳腺癌中,ROR1 促进 PI3K/AKT通路的激活,而ROR1高表达与更严重的疾病进展相关。总之,在许多类型的恶性肿瘤中观察到的ROR1异常表达和相关的促生长信号转导事件使ROR1成为抗癌药物开发的有吸引力的治疗靶点。
3、ROR1的ADC的研究进展
目前,多家公司正在开发针对ROR1的抗癌疗法,包括单克隆抗体、抗体-药物偶联物(ADC)、双特异性抗体、CAR-T疗法,以及其他治疗方式。其中,ADC药物管线进展较快也值得关注。
图注:ROR1 ADC 研发管线
3.1 Zilovertamab vedotin
MK-2140是进展最快的ROR1 ADC之一,此前由VelosBio开发,该公司于2020年11月被默克以27.5亿美元现金收购。
MK-2140 通过蛋白水解可切割的接头mc vc PAB 将靶向ROR1的单克隆抗体UC-961偶联到微管靶向剂Monomethyl auristatin E (MMAE) 上。UC-961是一种人源化抗体,以高亲和力(Kd=2nM)与ROR1的结合,并通过阻断Wnt5a与ROR1的结合对ROR1阳性肿瘤细胞具有直接的细胞毒性活性。
由于UC-961识别的独特表位,抗体在结合时触发ROR1的显着内化,促进毒性载荷特异性递送至ROR1阳性肿瘤细胞。MK-2140已被证明在体外模型中有效诱导细胞周期停滞和凋亡,并在异种移植模型中有效阻断体内肿瘤生长。
图注:MK-2140作用机制
一项开放、单臂 II 期临床试验 (waveLINE-004, NCT05144841) 招募了 40 名至少接受过二线治疗的患者(截至2022.11.16),旨在评估MK-2140(2.5 mg/kg)单药治疗复发或难治性弥漫性大 B 细胞淋巴瘤 (R/R DLBCL) 患者的疗效和安全性。结果显示,MK-2140治疗后,患者ORR为30%(6/20),包括2个CRs和4个PRs。
在血液系统恶性肿瘤的I期研究(NCT03833180)中,MK-2140在晚期套细胞淋巴瘤(MCL)或弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)患者中耐受性良好且有效,MCL组的ORR为47%(7/15),包括3个CR和4个PR,DLBCL组的ORR为80%(4/5),包括2个CR和2个PR。
一项针对实体瘤(包括乳腺癌和肺癌)患者的 2 期研究 (NCT04504916) 目前也在进行中。
3.2 NBE-002
2020年12月11日,勃林格殷格翰宣布以11.8亿欧元(14.3 亿美元,包括临床和监管里程碑付款)收购NBE-Therapeutics的全部股份,采用该公司独特的iADC技术平台和相应的管线。
NBE-002是NBE-Therapeutics靶向ROR1的进展最快的ADC药物,通过分选酶A介导的位点特异性转肽反应,以预定义的药物抗体比(DAR)将人源化抗体(huXBR1-402)与蒽环类药物PNU-159682酶促偶联,从而产生更纯净、更均匀的产品,具有更稳定的生物物理和药代动力学特征。NBE-002不仅具有直接的抗肿瘤活性,而且还增加T细胞对肿瘤的浸润,并将“冷”肿瘤转化为“热”肿瘤,使其对针对PD-1和CTLA-4的检查点抑制剂产生反应。NBE-002目前正处于1/2期临床试验(NCT04441099),以评估晚期实体瘤患者的安全性和耐受性,尤其是三阴性乳腺癌。
图注:NBE-002研发进度
3.3 LCB71 (CS5001)
LCB71由两家韩国公司LegoChem Biosciences和ABL Bio开发。2020年10月,基石药业通过BD获得LCB71在全球韩国以外的开发和商业化权利,预付款为1000万美元,里程碑付款高达3.53亿美元,并收取额外的销售分成。
LCB71(CS5001)是一种由靶向ROR1的人单克隆抗体组成的ADC。这种 ADC 药物经过独特设计,通过称为ConjuALL™ 的位点特异性偶联技术结合独特的β-葡萄糖醛酸连接剂和吡咯苯并二氮卓(PBD)前药。只有在到达肿瘤后,接头和前药才会被切割以释放PBD毒素,从而在癌细胞中产生致命的DNA交联。使用接头加PBD前药可有效帮助解决与传统PBD有效载荷相关的毒性问题,从而获得更好的安全性。
图注:LCB71 (CS5001)结构设计
CS5001目前在美国、澳大利亚和中国大陆进行I期临床试验,初步数据预计将于2023年底前公布。CS5001在Jeko-1(套细胞淋巴瘤)和MDA-MB-231(乳腺癌)异种移植肿瘤模型中以剂量依赖性方式显示出显著的抗肿瘤活性。它是一种很有前途的候选药物,在血液肿瘤和具有高ROR1表达的恶性实体瘤中具有精准治疗潜力。
4、总结
ROR1在各种实体瘤和血液肿瘤细胞中广泛表达,使其成为ADC药物开发的有吸引力的重要靶点。由于独特的位点特异性偶联策略,NBE-002 和 LCB71 都是具有明确DAR的均相ADC,便于生产。
此外,两种ADC中的稳定连接子提供了更好的药代动力学特征。尽管VLS-101的产品并不均一,但一项1期研究已经证明了在MCL和DLBCL患者中的安全性和临床疗效,并且是目前处于2期临床试验中的领先抗ROR1 ADC。无论如何,所有3种抗ROR1 ADC看起来都非常有前途,最近的 3 项重大BD交易可能会促进针对 ROR1 的多种治疗方式的快速开发。