免疫检查点抑制剂的竞争是残酷的，从单靶点单抗到PD-1抗体、PD-L1抗体、CTLA-4抗体、LAG-3抗体的联合使用，再到PD-1/CTLA-4双抗、PD-L1/CTLA-4双抗的技术进阶。毫无疑问，这个时代是做药人的黄金时代。但对于临床真正的获益提升幅度，产品间真正的差异优势，还是需要回溯具体产品已发表的具体数据。
作为全球首款上市的肿瘤免疫双抗——卡度尼利单抗，甫一上市，就具有里程碑意义。2022年6月29日，国家药品监督管理局通过优先审评审批程序附条件批准康方药业有限公司卡度尼利单抗注射液（商品名：开坦尼）上市。该药品为我国自主研发的创新双特异性抗体，适用于既往接受含铂化疗治疗失败的复发或转移性宫颈癌患者的治疗。卡度尼利单抗注射液是一种靶向人PD-1和CTLA-4的双特异性抗体，可阻断PD-1和CTLA-4与其配体PD-L1/PD-L2和B7.1/B7.2的相互作用，从而阻断PD-1和CTLA-4信号通路的免疫抑制反应，促进肿瘤特异性的T细胞免疫活化，进而发挥抗肿瘤作用。卡度尼利的上市，具有很多代表性意义。首先，这是全球首款PD-1/CTLA-4双抗，从O+Y（纳武利尤单抗+伊匹木单抗）和D+T（度伐利尤单抗+Treme）双免组合方案到PD-1/CTLA -4双抗，都已经验证了PD-(L)1靶点和CTLA-4靶点阻断带来的协同抗肿瘤效果。其次，这是国产第一款双抗在国内获得上市批准，也是享受优先审评审批程序，依托II期单臂试验上市的肿瘤创新药。而随着2022年6月20日，CDE发布“关于公开征求《单臂临床试验用于支持抗肿瘤药上市申请的适用性技术指导原则》意见的通知，单臂研究的人群选择，癌种选择，以及评价的指标都做了明确的规定。对于过往经常采用ORR来评判研究结果进行了反思，现在是需要进一步结合其他的指标综合评价，也提到了更长时间的PFS指标。同时，对于可以申请突破性疗法享受快速审评通道的癌种，也强调了需要与CDE进行提前沟通。综合以上两点的规定，可以预见，创新药的研发赛道逐渐规范也日趋严格。康方生物的卡度尼利单抗的注册适应症选择的含铂化疗治疗失败的复发或转移性宫颈癌，采用单臂研究设计，研究终点选择的是ORR。充分享受了政策红利获得加速审批上市。但之后的这种选择，就受到了限制，只有PFS，甚至OS获益，才能最终被批准。相较于尚未成熟的前沿靶点，聚焦已成药且具有协同作用的靶点组合进行双抗技术迭代，是较为稳妥的研发思路。本文就刚刚发表的卡度尼利单抗作用机制的文章进行解析，比对阿斯利康既往发表的其在研的PD-1/CTLA-4双抗作用机制，以飨读者。临床研究表明，靶向CTLA-4和PD-1的抗体的联合治疗比单独使用PD-1抗体显著提高了临床效益。然而，这种组合的广泛应用受到毒性的限制。Cadonilimab（研发代码：AK104，通用名：卡度尼利单抗）是一种对称的四价双特异性抗体。除了表现出与CTLA-4和PD-1抗体组合相似的生物活性外，cadonilimab在高密度PD-1和CTLA-4环境中比在低密度PD-1环境中具有更高的结合亲和力，而单特异性抗PD-1抗体没有表现出这种差异活性。由于不与Fc受体结合，cadonilimab表现出最小的抗体依赖性细胞毒性、抗体依赖性吞噬作用和白介素-6（IL-6）/IL-8释放。这些特征都可能导致临床上观察到的cadonilimab毒性显著降低。cadonilimab在肿瘤环境中的较高结合亲和力和Fc段改造设计可能导致肿瘤中更好的药物滞留，并有助于更好的安全性，同时实现抗肿瘤疗效。
基于PD-1和CTLA-4在肿瘤组织中的共表达现象进行抗PD1/CTLA-4双抗cadonilimab的四价设计示意图。（a） 使用cBioportal对TCGA数据集中不同肿瘤类型PD-1和CTLA-4 mRNA表达水平的相关性分析。X轴和Y轴表示由Log转换的mRNA表达水平（值+1）。TCGA，《癌症基因组图谱》。（b） cadonilimab四价结构示意图。（个人点评：摒弃了常用的Y型双抗的设计思路，采用2+2的双抗设计思路，即在抗体的C末端融合可以结合CTLA-4抗体的可变区序列。该类型的抗体在生产表达中类似于单抗，不存在经典双抗的错配问题，因此成本上有一定的优势。一旦这种设计平台技术打通，再找合适的靶点组合进行双抗管线的扩充，就是较为容易的事情，我们也看见康方生物的PD-1/VEGF双抗也迎来了三项突破疗法认定。双抗的研发，相较于单抗，对于平台技术的依仗更明显。）
卡度尼利单抗为IgG1型抗体，为了摒除掉IgG1型抗体常见的Fc段介导的ADCC、ADCR等效应，卡度尼利单抗Fc段进行了AAA突变（下图红色部分）。注：a.CDR区域以蓝色突出显示。b.Ala235、Ala236和Ala238位置的片段可结晶（Fc）突变以红色突出显示。c.柔性连接子以绿色突出显示。d.下划线区域是人IgG1，κ恒定区序列。在体外结合活性方面，两个抗体融合形成的双特异抗体并不会影响抗体的结合，并且和已经上市的两个单抗具有相当的亲和力。表2. cadonilimab与nivolumab和ipiliumab的比较：靶抗原结合和与靶抗原和配体的竞争性结合。与传统单克隆抗体不同的是，卡度尼利单抗（cadonilimab）在PD-1高浓度下具有更高的亲和力，而在PD-1浓度较低时，其结合能力相对较低。该特点可能使得抗体在PD-1高表达的肿瘤微环境中具有更高的活性，而在正常组织中具有较低的结合活性，从而在一定程度上降低PD-1/CTLA-4双抗的毒性。Cadonilimab表现出对更高密度PD-1和CTLA-4的更高亲和力结合。在Fortebio分析中，与（b）相对低密度的PD-1（10nM）相比，cadonilimab显示出更高的结合亲和力，（a）PD-1和CTLA-4的高密度，其中PD-1（50nM）和CTLA-3（50nM）被加载到传感器上。Penpulimab（cadonilimab的亲代PD-1抗体）在这些抗原条件（a）和（b）下表现出类似的结合亲和力。
Cadonilimab与PD-1和CTLA-4的四价结合。（a） Cadonilimab与用人CTLA-4转染的CHO-K1-CTLA-4细胞（橙色细胞）和用Hoechst 33342标记的Jurkat-PD1细胞（浅蓝色细胞）的反式结合。Jurkat-PD1细胞是一种悬浮淋巴母细胞系，当与cadonilimab共培养时，其与CHO-K1-CTLA-4细胞粘附，但与nivolumab和ipilimumab联合培养时不粘附。（b） FACS测定中cadonilimab与表达PD-1和CTLA-4的细胞的交联。将AK104或对照抗体添加到表达远红标记的CTLA-4的CHO-K1细胞和表达CSFE标记的PD-1的CHO-K2细胞的1:1混合物中。（c） Cadonilimab可以以类似的结合活性与人PD-1和CTLA-4结合，而不首先结合PD-1或CTLA-4。在Fortebio测定中，将Cadonilimab固定在传感器上，并进行与人PD-1（PD1-hFc）和CTLA-4（CTLA-4-hFc的顺序结合或以相反的顺序进行和测量。
Cadonilimab在混合淋巴细胞反应试验中诱导IL-2和IFN-γ的产生。（a，b）Cadonilimab促进了人外周血单个核细胞（hPBMC）的活化，这在hPBMC和人DC的混合培养物中诱导了更强劲的IL-2和IFN-γ的分泌；与nivolumab和ipilimumab相比，cadonilimab没有显著改善IL-2和IFN-γ的分泌。（c，d）Cadonilimab增强了hPBMC和Raji-PDL1细胞混合培养物中IL-2和IFN-γ的分泌。数据显示为n=2的平均值±SEM，并使用单向方差分析进行分析*与同种型对照相比，P＜0.05、**P＜0.01和***P＜0.001。
与正常组织和外周血细胞相比，肿瘤浸润淋巴细胞共同表达PD-1和CTLA-4的水平要高得多，因此，抗PD-1/CTLA-4双特异性抗体在肿瘤组织富集方面优于正常组织将有助于提高疗效和安全性。
目前可用于联合治疗的抗PD-1和抗CTLA-4抗体，在应用中，Fc段所介导的ADCC、ADCP对疗效和安全性的影响也是非常大的。
此外，肿瘤微环境中活化的巨噬细胞通过分泌促炎细胞因子，如IL-6和IL-8，在介导免疫抑制中发挥关键作用。Fc段改造，旨在消除与FcγRs和C1q的结合，从而最大限度地减少淋巴细胞损失和巨噬细胞释放抗体依赖性细胞因子，从而有效减少irAE和免疫治疗中的不良预后。
综上可见，AK104的作用机制，重点强调了肿瘤富集的优势。PD-1和CTLA-4联合阻断由设想到试验结果数据披露，已被证明可提高某些癌种患者的OS，并被批准用于治疗晚期黑色素瘤、肾细胞癌（RCC）和非小细胞肺癌。但我们也知道，由于CTLA-4单抗的剂量依赖性毒副作用，使得联合疗法中，CTLA-4单抗治疗剂量受到限制。因此，迫切需要结合找到安全有效的方式，靶向PD-1和CTLA-4的双特异性单克隆抗体就是一种好的设计方式。
阿斯利康因此全力开发MEDI5752—同时靶向PD-1和CTLA-4，FC经过工程化改造，降低了FC效应器功能的单价双特异性人IgG1单克隆抗体。部分数据也于2021年1月8日发表。因为时间和精力，一直拖到现在才翻译。
文章报道，MEDI5752对活化的PD-1+T细胞的CTLA-4优先抑制。上图所示，与PD-1-T细胞相比，MEDI5752优先饱和PD-1+T细胞的CTLA-4。
此外，值得一提的是，MEDI5752也会导致PD-1的内吞和降解，并且可以优先在肿瘤微环境（TME）中积聚，在阻断PD-1通路的同时，在TME中提供更强的CTLA-4抑制作用。
与PD-1和CTLA-4的单抗组合相比，表现出增强的抗肿瘤活性，这也在I期临床研究（NCT03530397）中得到了说明性的证据。MEDI5752使CHO PD-1+CTLA-4+（10:1）和CHO PD-1+CTLA-4+（40:1）细胞上的CTLA-4受体饱和，浓度分别比仅表达CTLA-4的CHO PD-1-CTLA-4+细胞低约40倍和500倍。这表明，MEDI5752能优先抑制PD-1+激活和非激活T细胞上的CTLA-4。在携带MCA205肿瘤的小鼠中使用放射性标记分子进行的生物分布研究表明，与传统的抗CTLA-4或同种型单克隆抗体相比，MEDI5752在肿瘤中的定位水平明显更高。MEDI5752正在进行人类晚期实体瘤研究（NCT03530397），首次评估显示有2个部分缓解，其中一名为61岁的胃腺癌患者既往五次化疗均失败，肿瘤缩小了60%；一名51岁的透明细胞癌患者，肿瘤缩小了68%。两种药物在80周和24周时均无进展，毒性可控。综上所述，康方生物的PD-1/CTLA-4双抗与阿斯利康的PD-1/CTLA-4双抗设计不同，但都强调了对共表达PD-1和CTLA-4的T细胞的亲和力。相较于PD-1抗体联合CTLA-4抗体难以摒除掉的毒性，主要聚焦在CTLA-4抗体在体内的广泛结合CTLA-4靶点，导致的毒性增加。这也是施贵宝公司正在基于伊匹木单抗进行三款CTLA-4抗体进行改造的主要方向，就是如何聚焦于肿瘤微环境，防止CTLA-4抗体在体内的广泛分布结合。参考文献
Xinghua Pang, Zhaoliang Huang, Tingting Zhong et al. Cadonilimab, a tetravalent PD-1/CTLA-4 bispecific antibody with trans-binding and enhanced target binding avidity.mAbs 2023
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