抗体偶联药物（Antibody-drug conjugate, ADC），是将单克隆抗体药物的高特异性和小分子细胞毒药物的高活性相结合，用以提高肿瘤药物的靶向性、减少毒副作用。ADC药物通常由三部分组成：抗体（Antibody），有效载荷（Payload）和连接物（Linker）。

图1.抗体偶联药物（Antibody-drug conjugate）结构^【1】

有效载荷(Payload)发挥ADC的细胞内细胞毒活性，通过接头部分与抗体共价结合的细胞毒性剂的性质非常重要，因为其作用机制将决定所得ADC作为抗癌化合物的效力及其可能的适应症。理想的有效载荷具备以下特点：具有足够高的细胞毒性；具有足够低的免疫原性；具有高稳定性；具有可修改的功能组，而不会显著影响其效力；具有旁观者杀伤效应；具有适当的水溶性；靶点应为细胞内，因为大多数ADC需要进入肿瘤细胞才能释放其有效载荷。

Payload分类

Payload可分为细胞毒类与非细胞毒类，绝大部分ADC都使用细胞毒类Payload。细胞毒类Payload有两大代表，微管蛋白抑制剂和DNA抑制剂，其中DNA抑制剂又分为DNA损伤剂和拓扑异构酶抑制剂。微管蛋白抑制剂能够干扰有丝分裂，肿瘤细胞分裂速度比大多数正常细胞更快，也使得微管蛋白抑制剂药物对癌细胞杀伤更为有效。微管蛋白抑制剂可以分为两种，一种可促进微管蛋白聚合，使微管生长不受调控，如海兔毒素类衍生物MMAE、MMAF；另一种能有效抑制微管组装，诱导细胞的有丝分裂停止，如美登素类衍生物DM1、DM4。微管蛋白抑制剂是目前使用最为成熟的Payload，相比传统的化疗药物的毒性强了许多，但也存在一些问题，比如微管蛋白抑制剂只能杀死处于细胞分裂期的肿瘤细胞，而对非分裂和静态细胞的癌细胞无效，也较易产生耐药性。能作用于整个细胞周期的DNA抑制剂，不仅对非分裂期的癌细胞有杀伤作用，还能杀伤对经典微管蛋白抑制剂耐药的癌细胞。作为第三代Payload的DNA抑制剂可通过双链断链、烷基化、嵌合、交联、抑制拓扑异构酶I（TOPO1）等方式破坏DNA结构与功能，促进癌细胞的死亡。

在获批的14款ADC药物种，Payload为海兔毒素类MMAE或MMAF的ADC药物有6款，占到将近50%，在研的以MMAE为有效载荷的管线数也超过80个，海兔毒素类是目前最常用的Payload。

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表1.常用细胞毒类Payload分类

ADC既有大分子也有小分子，需要多种生物分析方法和平台来分析ADC的多样性。传统的LC-MS/MS小分子分析方法通常用于分析未偶联的有效载荷和DAR(Drug-to-antibody ratio, 表示每个抗体上所结合Payload分子的个数，是ADC的一个重要属性。)随时间的分布，而配体结合分析(LBA)和LC-MS/MS均可用于总抗体（TAb）和总ADC的分析。抗Payload抗体在ADC的免疫原性分析中起到重要作用。

SDS-PAGE

Anti-DXD mAb on SDS-PAGE under reduced condition. The purity is 98.2%；

Anti-DXD mAb on SDS-PAGE under non-reduced condition. The purity is 98.4%.

SEC-HPLC

The purity of Anti-DXD mAb is 99.0% as determined by SEC-HPLC.

ELISA Data

Dose response curve shows that the EC50 of  Anti-DXD mAb  is 41.42 ng/mL.

参考文献：