引言

目前，腫瘤免疫治療已成為第三代腫瘤治療中最活躍的研究領域。以PD-1、CTLA-4和PD-L1為靶點的免疫檢查點抑制（ICI）療法在多種癌癥的治療中顯示出卓越的效果，并且ICI的免疫療法隨著新的免疫檢查點的開發(fā)（如TIM-3、LAG-3和TIGIT）而繼續(xù)擴大。

然而，ICI治療的主要目的是維持先前已建立的抗腫瘤活性。相比之下，刺激性免疫治療靶點，如CD40、ICOS、CD27、GITR、OX40和4-1BB則用激動劑來激活免疫，主要集中在免疫反應的早期階段。這些分子最先起作用的很可能是CD40，因為它在抗原呈遞過程中起著關鍵作用，間接地激活T細胞。最新研究顯示，CD40激動劑不僅可直接激活樹突狀細胞（DC）、B細胞等免疫“指揮官”，還能重塑腫瘤微環(huán)境（TME），甚至讓“冷腫瘤”變得對免疫治療敏感。CD40激動劑在癌癥免疫治療中正展現(xiàn)出巨大的潛力。

一、CD40/CD40L的表達

為了獲得強大而特異的免疫反應，固有免疫系統(tǒng)和適應性免疫系統(tǒng)需要在多個環(huán)節(jié)上進行協(xié)調(diào)。免疫反應的許多關鍵階段是由腫瘤壞死因子超家族（TNFSF）的配體及其受體介導的，包括CD40/CD40L。抗原特異性T細胞的有效抗原識別關鍵取決于特異性抗原呈遞細胞（APC）的存在和功能，如B細胞和DC細胞。這些APC通常在細胞表面表達共刺激表面受體CD40（TNFRSF5）。

CD40是一種48kda大小的Ⅰ型跨膜蛋白，是連接固有免疫和適應性免疫的重要免疫細胞通訊介質(zhì)。CD40存在于血小板、B細胞和髓系細胞，但也存在于非造血細胞，如內(nèi)皮細胞、成纖維細胞、平滑肌細胞甚至某些類型的腫瘤細胞。CD40的同源配體是CD154（TNFSF5/CD40L），一種39kda的II型跨膜蛋白。CD40L的表達通常可誘導并局限于造血系統(tǒng)的細胞，如血小板、粒細胞、活化T細胞、活化B細胞和活化自然殺傷細胞（NK）細胞，但內(nèi)皮細胞和平滑肌細胞也有弱表達。

二、CD40/CD40L的結(jié)構(gòu)、組成及信號通路

TNFRSF信號傳導的結(jié)構(gòu)已經(jīng)比較明確，需要恰當?shù)娜S受體聚集和三聚體化。雖然TNFSF配體天然以三價功能單位存在，但受體通常分散分布在細胞表面。TNFSF配體以同源三聚體的形式自然地聚集在細胞表面，其中三個受體結(jié)合位點位于相鄰單體之間的三個完全相同的縫隙處。關鍵的是，受體組裝成功能性的三聚體復合物是通過天然配體單元的結(jié)合發(fā)生的。這些三聚體TNFSF配體與在其他細胞表面表達的相應受體的相互作用導致了非常精確的受體聚集。配體對細胞外受體的指令傳遞給鄰近的受體細胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域，然后是細胞內(nèi)信號復合物的有序組裝。TNFSF配體的三聚體結(jié)構(gòu)和由此產(chǎn)生的受體簇是信號傳遞到細胞的前提。由于這種特殊的要求，一價和二價的結(jié)構(gòu)在體內(nèi)通常被證明是極低效的。

與TNFRSF的其他成員一樣，CD40是一種膜結(jié)合分子，可以通過細胞間直接接觸被膜結(jié)合配體激活，也可以被溶液中的可溶性配體激活。多種下游分子和細胞反應進程已被證明受到CD40結(jié)合的調(diào)節(jié)。同源配體連接受體可誘導形成空間上明確的三聚體信號復合物，促進TNF受體相關因子（TRAFs）和NFκB激活劑-1（Act1）的招募。信號復合物的特定組成，主要取決于細胞類型，觸發(fā)各種途徑。例如，與TRAF6的結(jié)合主要激活JAK/Stat3通路，TRAF1/2誘導MKK/p38/ERK1/2信號傳導，Act1在NFkB通路、JNK和PI3K信號傳導中具有多種功能，并與TRAF3一起放大MKK/p38/ERK1/2信號。此外，根據(jù)特定的環(huán)境，CD40結(jié)合可以激活“經(jīng)典”和非典型的NFkB通路。

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三、CD40/CD40L的生物學作用

CD40在單核細胞及其子代巨噬細胞和DC細胞以及B細胞上的表達在發(fā)揮免疫細胞的功能中起著重要作用。單核細胞是固有免疫前體細胞，具有很高的可塑性。它們具有分化為多種細胞類型的能力，如巨噬細胞、髓源性抑制細胞（MDSC）和DC細胞。CD40信號是單核細胞成熟過程的重要觸發(fā)因素，主要驅(qū)動分化為M1譜系的巨噬細胞和DC細胞。CD40與DC細胞表面的結(jié)合促進了細胞因子和趨化因子的產(chǎn)生，誘導共刺激分子的表達，并促進抗原的交叉呈遞。CD40L的主要功能之一是通過激活DC細胞來增強抗原對T細胞的提呈。這一步稱為“許可”，通過上調(diào)表面蛋白如CD54和CD86，增加DC與T細胞的相互作用，從而激活后者。

B細胞也是CD40L活性的靶點。在胸腺中，T細胞和B細胞之間廣泛的串擾使之必須維持表達CD40的B細胞，從而保持自體反應性T細胞對B細胞的陰性選擇。B細胞與CD4+T細胞的直接相互作用誘導T細胞表達CD40L，進而保護B細胞不受凋亡的影響。在這個功能中，CD40L通過激活PI3K/Akt提供一個生存信號，使活化的B細胞維持壽命并向漿細胞分化。抗原特異性B細胞通過CD40的穩(wěn)態(tài)增殖和生存機制是通過抗凋亡成員Bcl-2家族的上調(diào)來維持的。事實上，CD40/CD40L系統(tǒng)的缺陷與B細胞的抗體類別轉(zhuǎn)換以及細胞超突變的缺陷（hyper-IgM綜合征）有關。

B細胞與活化的表達CD40L的T細胞的相互作用也增加了MHC-II和CD80或CD86等共刺激分子的表達，并誘導B細胞中的Ig類別轉(zhuǎn)換。活化的B細胞遷移到淋巴器官，在那里向T細胞呈遞抗原，CD40激活的DC和B細胞通過釋放免疫刺激性細胞因子和趨化因子如IL-6、IL-12p70、IFNγ、CXCL10和TNFα來支持免疫應答。此外，CD40活化的B細胞能夠通過促進TNFα和IFNγ等細胞因子的分泌來誘導抗原特異性CD8+T細胞。一些研究證明，體外活化的表達CD40的B細胞是完全功能性抗原提呈的B細胞，隨后用這些細胞進行過繼細胞轉(zhuǎn)移（ACT）治療可提高抗腫瘤的療效。

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四、CD40/CD40L與腫瘤免疫

數(shù)十年來，CD40/CD40L信號傳導同步免疫反應的固有、細胞和體液分支的非凡能力激發(fā)了基礎和臨床研究的靈感。鑒于CD40的一般表達譜和生物學活性，人們已經(jīng)做了許多嘗試來探索CD40/CD40L信號在抗腫瘤免疫中的作用。

CD40激活的DC細胞可用于癌癥和傳染性疾病（如結(jié)核病）的疫苗治療。CD40信號的另一個有趣結(jié)果是表型從“另類活化”的M2型向抗腫瘤或“經(jīng)典活化”的M1型的轉(zhuǎn)變。這種M1/M2型的命名與腫瘤相關巨噬細胞（TAM）在腫瘤免疫治療中特別相關。所謂的M1型的“經(jīng)典活化”巨噬細胞產(chǎn)生于對GM-CSF以及IFNγ和LPS等刺激物的反應，通常被認為具有促炎性免疫反應和抗原交叉呈遞的作用。M1型巨噬細胞主要與良好的抗腫瘤免疫反應相關。“另類活化”的M2型巨噬細胞是由于暴露于M-CSF和細胞因子（如IL-4和IL-10）而產(chǎn)生的，并參與組織修復和消除炎癥狀態(tài)。腫瘤相關的M2型被認為是癌癥進展和轉(zhuǎn)移的關鍵驅(qū)動因素。腫瘤和浸潤性巨噬細胞的緊密相互作用強烈地塑造了腫瘤微環(huán)境，從而建立了炎癥或促腫瘤的局部條件。有人提出，改善腫瘤內(nèi)M2/M1譜系的平衡可以通過促進細胞毒性T細胞的浸潤和激活來提高抗腫瘤免疫反應。這一點已經(jīng)在多個模型中進行了描述，例如胰腺癌和小鼠異種移植膠質(zhì)母細胞瘤模型。巨噬細胞復極化與CD40活化誘導CD206下調(diào)和CD54表達增加一致，表明巨噬細胞遷移能力的改變和有效激活。

有趣的是，盡管CD40在許多組織中廣泛表達，腫瘤細胞似乎更易受膜結(jié)合CD40L誘導的CD40殺傷。在B16黑色素瘤小鼠模型中，DC細胞上表達的膜結(jié)合CD40L可直接誘導CD40陽性腫瘤細胞凋亡，而非T細胞依賴的的細胞生長抑制活性則源于CD40刺激的IFNγ激活的巨噬細胞。這一現(xiàn)象的部分原因可能不是CD40信號的直接作用，而是對易感細胞類型死亡受體的二次上調(diào)。然而，抗CD40抗體Lucatumumab和dacetuzumab對B細胞惡性腫瘤有一定的臨床效果，這可能歸因于抗體介導的巨噬細胞吞噬和抗體依賴性細胞毒性（ADCC）的作用。結(jié)合CD40后，腫瘤細胞顯示出DNA損傷的跡象，分泌促血管生成因子，如VEGF和IL-8，并且通常表現(xiàn)出衰老相關分泌表型（SASP）的狀態(tài)，這是由于CD40誘導的NFκB通路的激活。

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五、CD40激動劑的藥物開發(fā)現(xiàn)狀

基于其獨特的受體聚集模式，從 TNFRSF 產(chǎn)生的下游信號依賴于具有非常精確的結(jié)構(gòu)和三維組成的激動劑化合物。由于 CD40 在抗腫瘤免疫反應中發(fā)揮關鍵作用，誘導 CD40 信號的各種策略已經(jīng)被廣泛地研究探索。大致可分為基于激動劑抗體的方法或基于 CD40L 的方法。目前，臨床開發(fā)中有 9 種激動性人抗 CD40 抗體： 4 種 IgG1 抗體（ APX005M 、 mitazalimab 、 2141-V11 、 SEA-CD40 ）， 2 種 IgG2 抗體（ selicrelumab 和 CDX-1140 ）， 1 種 IgG 突變抗體（ LVGN7409 ）和 2 種雙特異性抗體（ RO7300490 、 ABBV-428 ）。

Selicrelumab

Selicrelumab（也稱為CP-870893，RO7009789）是一種完全人IgG2抗體，不依賴于通過Fc結(jié)構(gòu)域交聯(lián)來激活CD40。selicrelumab是臨床試驗中研究最廣泛的CD40激動劑。最近，一項1期研究評估了selicrelumab在胰腺導管腺癌（PDAC）患者手術前使用或不使用化療（nab-紫杉醇和吉西他濱）的新輔助治療（NCT02588443）。接受selicrelumab單藥治療的患者的1年OS率（中位數(shù)+SE）分別為81.8%+11.8%，接受selicreumab聯(lián)合化療的患者為100%。Selicrelumab耐受性良好，相關不良事件（AE）大多較輕。此外，發(fā)現(xiàn)了selicrelumab誘導TME調(diào)節(jié)的證據(jù)，包括T細胞浸潤、DC成熟、巨噬細胞復極化和腫瘤基質(zhì)密度降低。

CDX-1140

CDX-140是一種人IgG2單克隆抗體，可驅(qū)動NF-kB激活。它結(jié)合CD40L結(jié)合位點之外的結(jié)構(gòu)域，其激活機制獨立于FcR交聯(lián)。來自評估CDX-1140與抗PD-1治療（pembrolizumab）聯(lián)合使用或不使用的I期試驗的數(shù)據(jù)顯示，1.5 mg/kg CDX-1140聯(lián)合200 mg pembrolizumab的劑量具有良好的安全性。觀察到臨床益處，尤其是在非小細胞肺癌（NSCLC）患者中，有80%的可評估患者具有穩(wěn)定疾病（SD），而所有患者在之前的基于抗PD-1/L1的治療中都經(jīng)歷了進展性疾病（PD）（NCT03329950）。

APX005M

APX005M是一種人源化IgG1單克隆CD40抗體。通過Fc結(jié)構(gòu)域中的點突變，APX005M增強了與FcγRIIb的結(jié)合親和力，促進了CD40的交聯(lián)并介導了ADCC。多個早期臨床試驗評估了APX005M與免疫療法的聯(lián)合應用。一項II期研究評估了APX005M與化療（nab-paclitaxel和吉西他濱）聯(lián)合使用或不使用抗PD-1（nivolumab）治療轉(zhuǎn)移性胰腺癌患者的療效。研究表明，APX005并沒有顯著改善OS：在105名患者中，nivo/化療達到了1年總生存期（OS）的主要終點，但APX005M/化療或APX005M/Cnivo/化學均未達到。然而，APX005M/化療后的存活率與更顯著的腫瘤內(nèi)CD4+T細胞浸潤、循環(huán)分化的CD4+T細胞和APCs相關（NCT03214250）。最近，在隨后的一項II期研究中，研究了APX005M與納武單抗聯(lián)合治療抗PD-1疾病進展后的轉(zhuǎn)移性黑色素瘤患者。客觀反應率（ORR）為15%，中位反應持續(xù)時間至少為26個月。

Mitazalimab

Mitazalimab（也稱為ADC-1013和JNJ-64457107）是一種靶向CD40的人IgG1單克隆抗體。它被設計為以FcγR依賴的方式與CD40結(jié)合，具有高效力和親和力，這有利于腫瘤內(nèi)給藥，以減少劑量和不良免疫相關事件。在一項針對晚期實體瘤患者的I期研究中，靜脈注射0.075-2mg/kg的Mitazalimab顯示出可控的安全性。

2141-V11

2141-V11是一種完全人IgG1 CD40抗體，是selicrelumab的Fc優(yōu)化版本，其中人IgG1 Fc經(jīng)過5位點突變改造，可增強Fc與FcγRIIB的結(jié)合。一項I期研究評估了2141-V11在皮膚轉(zhuǎn)移的實體瘤患者中的作用，在局部和遠處病變中顯示出抗腫瘤活性的跡象（NCT04059588）。另一項I期研究調(diào)查了2141-V11單藥治療對標準治療無效的非肌肉浸潤性癌癥（NMIBC）患者的安全性和劑量（NCT05126472）。局部膀胱內(nèi)給藥用于減輕全身毒性。此外，在復發(fā)性膠質(zhì)母細胞瘤患者的I期研究中，通過增強遞送（CED）將2141-V11與免疫毒素（D2C7-IT）聯(lián)合用于腫瘤內(nèi)給藥是安全且有一定療效的：在入組的5名患者中，一名0.70 mg劑量的患者和兩名2.0 mg劑量的患者觀察到腫瘤響應的早期跡象。

SEA-CD40

SEA-CD40是一種全人源的非巖藻糖基化IgG1單克隆CD40抗體。非巖藻糖基化抗體增強了與FcγRIIIa受體的結(jié)合，可能提高了激動療效。一項首次人體I期試驗評估了晚期實體瘤和淋巴瘤患者的靜脈注射SEA-CD40單一療法。然而，SEA-CD40的抗腫瘤作用很小，在基底細胞癌患者中有1.8%（1/56）的部分反應，在濾泡性淋巴瘤患者中有1.8%（1/56）的完全反應。另一項研究檢查了SEA-CD40聯(lián)合化療（nab紫杉醇和吉西他濱）和pembrolizumab治療轉(zhuǎn)移性PDAC患者的療效。在10μg/kg和30μg/kg的劑量組中，分別有48%和38%的患者觀察到了客觀響應。兩個劑量組的中位反應持續(xù)時間均為5.7個月（NCT02376699）。

LVGN7409

LVGN7409是一種IgG突變重組單克隆CD40抗體，具有工程Fc片段，可選擇性結(jié)合FcγRIIB。LVGN7409以FcγRIIB交聯(lián)依賴的方式激活CD40，因此在富含CD40和FcγRIIB的TME中發(fā)揮最佳作用。目前，有兩項LVGN7409的I期研究。LVGN7409的第一項人體I期研究是在有或沒有抗PD-1抗體（LVGN3616）和/或CD137激動劑抗體（LVGD6051）的情況下評估LVGN7407。靜脈注射LVGN7409單藥治療在2 mg/kg以下具有良好的耐受性（NCT04635995）。

RO7300490

RO7300490是一種針對CD40和成纖維細胞激活蛋白（FAP）的新型雙特異性抗體，后者在腫瘤組織中經(jīng)常過表達，在健康組織中表達較低。因此，RO7300490能夠直接重塑TME，同時可能避免與全身CD40激活相關的毒性。目前，一項I期研究正在評估RO7300490在晚期實體瘤患者中使用或不使用atezolizumab的療效（NCT04857138）。

ABBV-428

ABBV-428是另一種雙特異性抗體，旨在通過與腫瘤抗原間皮素相互作用實現(xiàn)CD40的局部激活。第一項人體I期研究評估了ABBV-428在晚期實體瘤患者中使用或不使用納武單抗的情況（NCT02955251）。根據(jù)接受ABBV-428單藥治療的患者的中期數(shù)據(jù)，36%的患者在推薦的II期劑量（3.6 mg/kg）下的最佳臨床反應為SD。未觀察到CD40激動劑的毒性。然而，ABBV-428產(chǎn)生的臨床活性很小，這可以用腫瘤細胞上間皮素的低表達來解釋，這將限制腫瘤的可及性和ABBV-428對CD40的交聯(lián)。

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結(jié)語

增強抗腫瘤免疫應答的策略是腫瘤學最有希望的新進展之一，而 TNFRSF 成員，如 CD40 ，是其中重要的靶點。由于產(chǎn)生高效 TNF-R-SF 信號的獨特要求，激動劑分子必須產(chǎn)生非常精確的受體結(jié)構(gòu)和三維結(jié)構(gòu)。雖然已經(jīng)探索了誘導 CD40 信號的各種策略，但是 20 年來有限的臨床成功表明需要探索新的方法，這種信號通路激動劑的真正威力尚未在臨床開發(fā)中充分釋放出來。目前 CD40 激動劑臨床療效有限的原因歸咎于抗體的結(jié)構(gòu)和功能特性，包括每個分子只有兩個靶結(jié)合位點，不適合刺激 TNFRSF 。由于這一信號通路具有廣泛的靶向性，因此也可與其他藥物和療法聯(lián)合應用。相信不久的將來會產(chǎn)生更多令人鼓舞的臨床數(shù)據(jù)，提高治療效果，并拓寬更多癌癥患者的治療選擇。

參考資料：

1.Concepts for agonistic targeting of CD40 in immuno-oncology. Hum Vaccin Immunother. 2020;16(2):377-387.

2. Harnessing the Potential of CD40 Agonism in Cancer Therapy. Cytokine Growth Factor Rev. 2023 Dec 4;75:40–56

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