“去年8月，芬兰赫尔辛基大学药学院的研究人员开发了一种溶瘤腺病毒Ad-Cab(腺病毒嵌合抗体)，其表达了一种嵌合IgG-IgA (IgGA) Fc抗PD-L1的Fc融合肽，称为IgGA。该融合肽由一个包含IgG1和IgA1恒定区的交叉杂交Fc区组成，并通过GGGS与PD-1胞外域连接。结果表明该融合肽不仅能够激发IgG1的效应机制，也能激发IgA1的效应机制，从而激活被IgG1忽视的中性粒细胞，将多种免疫效应机制结合起来，激活多种免疫成分，增强对不同癌细胞系、患者来源的肾癌细胞的肿瘤细胞毒作用。相关研究结果以‘Novel oncolytic adenovirus expressing enhanced cross-hybrid IgGA Fc PD-L1 inhibitor activates multiple immune effector populations leading to enhanced tumor killing in vitro, in vivo and with patient-derived tumor organoids’为题发表在免疫疗法的癌症杂志（JITC）上。”。
免疫检查点抑制剂(ICI)疗法已被确立为治疗许多肿瘤类型的有效选择，并极大地扩大了肿瘤的治疗范围。然而，越来越多的证据表明，检查点抑制剂只能使一小部分患者受益。在许多治疗中ICI疗法要么是有限的，要么完全不能诱导与抗体相关的关键的抗体依赖性效应机制，如补体依赖性细胞毒性(CDC)或抗体依赖性细胞毒性/吞噬作用(ADCC/ADCP)。基于临床数据，激活效应器机制是治疗性抗体达到肿瘤清除的必要条件。此外，ADCC和CDC等效应器机制已被认为是某些靶向CTLA48或PD-L1的改良ICIS增强抗肿瘤应答所必须的。
因此，研究人员开发了一种针对PD-L1的Fc融合肽，它由一个包含IgG1恒定区和IgA1恒定区的杂交Fc区组成，称为IgGA，与PD-1胞外区相连，通过甘氨酸连接子增加其与PD-L1的亲和力。然而，携带有免疫能力的Fc区可能是一把双刃剑，因为免疫检查点无处不在地表达，而且这种抗体是系统给药的，经常导致irAE（免疫相关不良反应）。为了绕过这一障碍，研究人员通过将Fc融合肽克隆到溶瘤腺病毒中，限制了Fc融合肽只能直接在肿瘤微环境中表达。本文中研究人员开发了一种溶瘤腺病毒Ad-Cab(腺病毒嵌合抗体)，表达了一种嵌合IgG-IgA (IgGA) Fc，并将其克隆到E3A基因的gp19K+7.1K区域。
研究人员首先用Ad-Cab或未改造的溶瘤腺病毒(Ad-5/3MDA-24)以两种不同的感染复数(MOI,10和100)感染肿瘤细胞2天，以限制人细胞系(MDA-MB-436和A549)的溶瘤作用。随后，研究人员在培养液中加入具有补体活性的血清，这时可以观察到 Ad-Cab 在感染肿瘤细胞后，发生了不同程度的细胞裂解，在MOI为10时，细胞开始发生裂解，且随着MOI增加到100，在所有六种细胞系中的细胞裂解进一步增强。
接着，研究人员用两种不同的免疫群体来做ADCC检测：PBMC和PMN，与CDC相比，在MOI为10时，当添加PBMC或PMN时，用Ad-Cab感染的所有细胞系都可以观察到ADCC的最小诱导或没有诱导。最后，研究人员测试Ad-Cab激活巨噬细胞和诱导ADCP的能力，其中引发ADCP的能力用CFSE标记的肿瘤细胞系的巨噬细胞摄取CFSE来确定。在MOI为10 时，在任何条件下均未观察到CFSE摄取，但在MOI增加到100时，且在肿瘤细胞感染Ad-Cab后，在所有细胞系中都可以观察到巨噬细胞对CFSE的摄取量增加。
通过这一系列体外实验，研究者证明了该种杂交Fc区使ICI（免疫检查点抑制剂）能够在各种肿瘤细胞系中引发IgA和IgG介导的多种效应机制，随后多种效应机制的激活进一步增强了肿瘤杀伤，并被证明优于PD-L1 IgG1抗体或Atezolizumab(目前已被FDA批准的ICI)。
为了进一步研究Ad-Cab中IgA介导肿瘤杀伤的效果，研究者开发了一个使用肾癌患者来源的类器官，即一个直接从患者肿瘤组织开发来的(RCC PDO)新型测试平台。在将RCC类器官做为Ad Cab的功能测试平台后，研究者使用它们来测试PBMC和PMN的ADCC效果，RCC类器官首先被病毒感染或用抗体处理并孵育3天，从ADCC结果可以明显看出，当将PBMC添加到RCC时，在加Ad-Cab和IgG1+PD-L1抗体的这两组中观察到相似水平的细胞毒性。
与体外数据一致，但当添加PMN作为效应细胞时，只能用Ad-Cab观察到细胞毒性，而不能用IgG1+PD-L1抗体观察到细胞毒性，且当同时添加两个效应细胞群时，与单独添加每个群时相比，明显观察到Ad-Cab增强了对细胞的杀伤。因此，PDO进一步加强了Ad-Cab的疗效和免疫系统协同清除肿瘤的能力。
研究结果表明，这种新型溶瘤腺病毒表达的Fc融合肽能够活化通常由IgG1抗体激活的PBMC，并能激活一个经常被忽视但重要的群体PMN（中性粒细胞）。且这两种群体的共同参与被证明具有协同作用，并在各种PD-L1表达的细胞系和RCC PDO中增强了溶瘤腺病毒对肿瘤的杀伤，这样的临床前结果将促进研究人员对Ad-Cab的进一步研究。
文章来源：http://dx.doi.org/10.1136/jitc-2021-003000