文 | 菠萝

2024年最后一天,靶向药佐妥昔单抗在中国获批上市。

打开网易新闻 查看更多图片

这是针对Claudin18.2靶点第一个上市的抗癌药,后面这个靶点预计还将有别的新药。今天就聊聊这个热门靶点背后的故事。

从首次Claudin 18.2靶点被发现到药物获批上市,走过了整整20多年。

紧密连接和Claudin

这个新靶点的故事,首先要从细胞和细胞连接说起。

我们都是多细胞生物,每个人都由几十万亿个细胞组成。在我们身体里,不同细胞间的连接、交流、分工、合作是生命的基础,不然我们就散架了。

有一种特殊的细胞间连接,是上皮细胞的“紧密连接”。上皮细胞,是位于表面皮肤或内部腔道表层的细胞,它们整齐地排列在一起,就像一群人排排站,手拉手,起到保护(比如皮肤),营养吸收(比如胃肠道)等作用。这些细胞能整齐排列,很重要原因就靠着细胞间的“紧密连接”。

“紧密连接”主要是靠一系列关键的跨膜蛋白分子相互作用实现的。1998年,日本科学家发现了一类新的跨膜蛋白质家族,取名为Claudin(缩写为CLDN)。这名字源自拉丁文Claudere,就是“关闭”的意思,因为这类蛋白就像闸门一样,对上皮细胞之间建立紧密连接,形成细胞屏障很关键。

打开网易新闻 查看更多图片

Claudin蛋白建立的紧密连接

(蓝紫色为细胞上的Claudin蛋白)

来源:参考文献1

到目前为止,Claudin家族已经被发现了20多个成员,名字就按编号从Claudin1,Claudin2开始。不同的Claudin蛋白在不同细胞上表达,但主要功能都差不多,就是将细胞牢牢连接在一起。

好几个Claudin蛋白都被发现和癌症密切相关。比如,Claudin1与结肠癌相关,Claudin10和肝癌相关,而今天重点展开讲的Claudin18.2则和胃癌关系最密切。

Claudin18.2和胃癌

2001年,科学家成功分离出了一个新的Claudin蛋白家族成员,取名为Claudin18。有趣的是,Claudin18蛋白同时存在两个不同亚型,于是又分别命名为Claudin18.1和Claudin18.2。这俩兄弟从同一个基因而来,长得很像,主要区别是表达的器官不一样:Claudin18.1主要在肺里,而Claudin18.2主要在胃里。

Claudin18.2的表达尤其特别:绝大多数正常细胞都没有,几乎只存在于胃黏膜的上皮细胞中。它的存在对胃的健康很重要,因为没有细胞喜欢酸性的环境,即使胃里的细胞也一样。为了防止胃酸通过细胞间的缝隙渗透到更深层细胞里面,胃黏膜表面的上皮细胞表达了大量的Claudin18.2等蛋白,从而建立了密不透风的屏障。就像水泥一样,把细胞间缝隙封得死死地,从而实现了胃黏膜的保护功能。

很快,大家就发现Claudin18.2和癌症关系也非常密切,尤其是胃癌。

除了胃黏膜细胞,Claudin18.2在胃癌细胞上也有,很多时候量还不低,70%以上的亚洲胃癌患者都是Claudin18.2阳性,其中一部分是强阳性。所以Claudin18.2很快成为了重要的胃癌标记物。

随着研究开展,大家发现不止胃癌有,在别的癌症,尤其是消化系统肿瘤,比如食管癌、胰腺癌、胆管癌等,Claudin18.2的表达量也不低。在号称“癌症之王”的胰腺癌里,超过50%也是Claudin18.2阳性。它的表达量多少,经常和肿瘤细胞的恶性程度,以及转移和耐药都有关系。

大家最感兴趣的,还是开发药物。既然癌症细胞广泛高表达Claudin18.2,那能不能开发出针对性的新药?

答案是肯定的!只不过为了回答这个问题,科学家用了十多年!

第一个关键突破来自对比癌细胞和正常细胞的Claudin18.2蛋白,发现了一个重要区别:那就是蛋白在细胞上的具体位置不一样。

打开网易新闻 查看更多图片

正常细胞和癌细胞的Claudin18.2蛋白表达不同

来源:参考文献1

正常细胞的Claudin18.2功能是建立“紧密连接”,所以都埋在细胞之间很深的连接处。但癌细胞不一样,它为了移动,细胞结构变得松散,所以Claudin18.2蛋白被翻转了出来,暴露在外面,这就成了一个天然的药物靶点。

这种异常暴露的蛋白,既可能被靶向药识别,也可能被免疫细胞识别。一旦识别异常的Claudin18.2,药物或细胞就可以针对癌细胞展开攻击。虽然正常胃黏膜细胞也有Claudin18.2蛋白,但因为不在表面,藏得很深,所以不容易被识别和误伤。

Claudin18.2药物开发

Claudin18.2和经典的肿瘤靶点HER2有很多相似之处:它们都在部分癌症中高表达,都处在癌细胞的表面,所以很适合开发靶向药,尤其是抗体药。

当年,由于发现HER2蛋白在乳腺癌中的高表达,科学家开发出了HER2抗体靶向药,能直接阻断癌细胞生长信号,还能激活免疫反应。它的出现开启了乳腺癌靶向治疗时代,也一举改变了HER2阳性乳腺癌患者的命运。

现在,科学家们想在Claudin18.2上重复HER2的成功故事。

前面提到,Claudin18.2最早是德国科学家发现的,很巧的是,针对它的药物最早也是德国公司开发的。2008年,专注于抗体药物开发的公司Ganymed就开发了针对Claudin18.2的抗体药物,代号为IMAB362(也就是现在的佐妥昔单抗),用于胃癌的治疗。

说起Ganymed,它的联合创始人Özlem Türeci和Ugur Sahin夫妇挺传奇的。他们俩现在是行业内家喻户晓的绝对大神,因为不仅Ganymed公司后来成功被收购,他们还一起创立了后来更有名的BioNTech!没错,就是那个新冠时期靠mRNA疫苗而一战成名的公司!真的是牛人恒牛。

说回Claudin18.2的抗体靶向药。2016年,在美国临床肿瘤学会(ASCO)年会上,IMAB362的2期临床研究结果首次公布。比起单用化疗,Claudin18.2靶向药+化疗的组合显著提高了Claudin18.2阳性的晚期胃癌患者的生存期!

就在同一年, Ganymed公司就被大型跨国药企用14亿美金的高价收购了,主要就是看中了这个产品的潜力。不过,抗癌新药开发真的很不容易,此后又过了整整8年,经过两个成功的3期大型临床研究,直到2024年,第一个Claudin18.2靶向药才终于成功冲线,在日本、欧洲、北美陆续获批,和化疗联合治疗晚期胃癌。就在最近几天,这款新药在中国也正式获批上市。

这款靶向药的获批是个里程碑,因为这是全球上市的第一个针对Claudin18.2的靶向药物,也证明了Claudin18.2是一个有效的靶点。

Claudin18.2这个靶点值得中国患者关注,因为中国是胃癌第一大国,占了全世界近40%患者。在一个重要的3期临床研究中,入组的中国患者就占了30%。

随着Claudin18.2药物的上市,胃癌的精准治疗方案又多了一个重要选择。它会直接改变胃癌患者的临床分型。现在,晚期胃癌患者诊断后,除了推荐检测HER2蛋白(靶向药),dMMR蛋白(免疫药)和PD-L1蛋白(免疫药)之外,也需要加上Claudin18.2蛋白检测了。

如果Claudin18.2蛋白表达量高,那就可以考虑靶向药+化疗。除了已经上市的靶向药,也可以和医生商量,看有没有Claudin18.2新疗法的临床研究机会。

Claudin18.2后续药物开发

对Claudin18.2靶向药来说,2024年第一个获批上市只是个开始。

根据HER2靶点的经验,对于这种癌细胞表面高表达的靶点,药物开发有很多方向,随着抗体药取得成功,一定还会衍生出更多药物。主要可以分为四大类:

单克隆抗体药物。目前获批的就是这种。抗体识别细胞后,通过直接杀伤癌细胞和激活免疫系统清除癌细胞两种方式起效。

抗体偶联药物。简称ADC,在抗体药上绑定化疗药。利用特殊抗体将化疗药精准输送到肿瘤细胞,提高疗效,减少系统毒性。

双特异性抗体。一种特殊的抗体,能同时结合两个靶点。抗体的一个靶点可以在肿瘤细胞上,比如Claudin18.2,而另一个靶点在免疫细胞上,这样就可以把免疫细胞和肿瘤细胞拽到一起,让免疫细胞更好地攻击癌细胞。

CAR-T细胞疗法。一种细胞疗法,通过改造患者的T细胞,使其识别和攻击表达Claudin18.2的癌细胞。

好消息是,除了已经获批上市的Claudin18.2靶向药,上面各种新疗法都已经看到了不同程度的积极信号,有的在临床研究中帮助晚期癌症患者实现了肿瘤缩小和长期生存,上市只是时间问题。

由于癌细胞的复杂性,Claudin18.2靶向药也会有耐药问题,所以耐药机制和科学序贯用药是重要研究方向。联合用药是大势所趋,Claudin18.2靶向药这次获批是和化疗联合使用,未来可能还会和别的靶向药或者免疫药联用,反正目标就是实现对癌症的长期控制,甚至临床治愈。

是药三分毒,Claudin18.2靶向药也有副作用,比如可能导致胃黏膜损伤,所以使用时候一定要和主治医生密切配合。

总而言之, Claudin18.2是个值得中国患者,尤其是胃癌和消化道肿瘤患者了解的新靶点。科学在不断进步,新药越来越多,祝福更多人能实现长期和癌共存,积极享受生活!

致敬生命!

*本文旨在科普癌症新药背后的科学,不是药物宣传资料,更不是治疗方案推荐。如需获得疾病治疗方案指导,请前往正规医院就诊。

参考文献:

1. Claudin 18.2 as a New Biomarker in Gastric Cancer—What Should We Know? Cancers (Basel). 2024 Feb 5;16(3):679.

2. Claudin-18, a novel downstream target gene for the T/EBP/NKX2.1 homeodomain transcription factor, encodes lung- and stomach-specific isoforms through alternative splicing. Mol Cell Biol. 2001 Nov;21(21):7380-90.

3. Claudin-18 Splice Variant 2 Is a Pan-Cancer Target Suitable for Therapeutic Antibody Development. Clin. Cancer Res. 2008;14:7624–7634.

4. Epstein-Barr Virus-Associated Gastric Carcinoma: A Distinct Carcinoma of Gastric Phenotype by Claudin Expression Profiling. J. Histochem. Cytochem. 2009;57:775–785.

5. Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries. CA Cancer J. Clin. 2021;71:209–249.

6. Zolbetuximab plus mFOLFOX6 in patients with CLDN18.2-positive, HER2-negative, untreated, locally advanced unresectable or metastatic gastric or gastro-oesophageal junction adenocarcinoma (SPOTLIGHT): A multicentre, randomised, double-blind, phase 3 trial. Lancet. 2023;401:1655–1668.

7. Zolbetuximab plus CAPOX in CLDN18.2-positive gastric or gastroesophageal junction adenocarcinoma: The randomized, phase 3 GLOW trial. Nat. Med. 2023;29:2133–2141.

8. Trastuzumab in combination with chemotherapy versus chemotherapy alone for treatment of HER2-positive advanced gastric or gastro-oesophageal junction cancer (ToGA): A phase 3, open-label, randomised controlled trial. Lancet. 2010;376:687–697.

9. Claudin18.2-Specific Chimeric Antigen Receptor Engineered T Cells for the Treatment of Gastric Cancer. J Natl Cancer Inst. 2019;111(4):409-418.