李雨青團隊指出,EE-CMab 2by2 ADC的背後,其實包含有一整套橫跨人類、羊駝、鯊魚、雞等多物種抗體庫的創新抗體發現平台在運作。其利用不同抗體來源的特色與互補優勢,為學術及產業界建立一套可進一步銜接 ADC、嵌合抗原受體 T 細胞(CAR-T)、雙特異性抗體及 BiTE 類藥物開發的多元抗體發現引擎。
從單標靶、一種藥的傳統ADC 跨入雙標靶、兩種載藥的EE-CMab 2by2 ADC
李雨青團隊的主要研究專長為噬菌體展現系統(phage display)及抗體工程,並長期投入抗體庫的建置研究。
李雨青團隊表示,傳統ADC的邏輯,是利用抗體辨識癌細胞表面的特定抗原,將細胞毒性藥物帶入腫瘤細胞。然而,真實腫瘤並非由完全相同的癌細胞組成,同一腫瘤內不同細胞的抗原表現仍可能存在高度差異,且在治療過程中,也可能逐漸篩選出低表現或不表現特定標靶的細胞。
因此,團隊所開發出的EE-CMab 2by2 ADC,採取「2×2」策略,讓同一個抗體分子的兩個Fab辨識區域,能同時鎖定EphA2與EGFR兩種不同的腫瘤細胞表面訊號。
接著,團隊再運用專一性鍵結技術,讓抗體配置MMAE (Monomethyl Auristatin E)、Exatecan兩種不同作用機制的小分子藥物,藉此達成擴大異質性腫瘤的涵蓋範圍、促進抗體內吞,以及透過多重作用機制降低治療抗性風險的治療策略。
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為了讓「雙標靶+雙載藥」複雜的分子設計更容易被理解,團隊將EE-CMab 2by2 ADC製作成大型 3D結構模型,便於直接觀察與說明。其中Y型抗體的兩個Fab端,可分別與EGFR以及EphA2受體模型對接,Fc區域則配置MMAE與Exatecan的雙載藥。(圖/李雨青團隊提供)
AI賦能「人源核心+陸海空」多物種抗體發現平台 依不同標靶特性靈活運用
此外,李雨青團隊表示,EE-CMab 2by2 ADC所代表的不只是一項ADC技術。抗體新藥研發最前端、且最關鍵的問題之一,是當科學家面對一個新的疾病標靶,究竟要從哪裡找到一支真正具有開發潛力的抗體?
為了回答這個問題,李雨青運用他長期在噬菌體展示技術與抗體工程的研究經驗,積極開發抗體發現的策略與生物工具,並帶領團隊將既有與持續建置中的抗體庫資源,以「人源核心+陸海空」的概念進行整合,EE-CMab 2by2 ADC即是由此平台衍生的研發成果。
李雨青團隊說明,作為核心資源的人源抗體庫,其庫容量超過2 × 10¹⁰ (200億),過去團隊已累積運用此人源抗體庫篩選出特異性抗體的豐富經驗,可直接銜接治療型抗體篩選與後續抗體工程。
此外,在人源抗體庫的建置上,團隊除建立傳統人類來源的抗體庫外,也進一步納入人工合成抗體庫(synthetic library)。李雨青與國家中醫藥研究所蔡耿彰團隊長期合作,導入AI輔助設計與學習,持續優化抗體庫關鍵作用位點的胺基酸組成與序列多樣性,進一步拓展人源抗體庫可探索的序列與抗原辨識空間。
在「陸」方面,團隊選定的是羊駝抗體,利用VHH單域抗體體積小、結構穩定及可辨識特殊抗原空間等特性,提供不同於傳統IgG的抗原辨識方式,並可作為奈米抗體以及多價、多特異性分子的重要候選來源。
在「海」方面,團隊以鯊魚VNAR特殊的單域抗體結構來拓展結合分子的結構多樣性,提供另一套探索特殊抗原表位,或傳統抗體較難接近之深部抗原區域的分子工具。
在「空」方面,則是採用雞的抗體(IgY),利用鳥類與哺乳類之間較大的演化距離,提升對哺乳類高度保守抗原產生免疫反應的機會,並拓展可辨識抗原表位的多樣性。目前,團隊已累積多項利用雞源免疫抗體庫(immune library)篩選特異性抗體,並進一步進行抗體人源化設計的研究經驗。
提供研究者、生技公司共同開發模式 帶領抗體研發跨入新世代
李雨青團隊強調,「人源核心+陸海空」不只是多種獨立的抗體庫,而是一套結合 AI 輔助設計、並可依不同標靶特性靈活運用,快速、持續產生新藥候選分子的多物種抗體發現平台。
當研究者或生技公司掌握一個新的癌症、免疫或其他疾病相關的潛力標靶時,可以先透過多物種抗體庫進行篩選,尋找具有特異性與開發潛力的結合分子(binder),甚至採取平行策略尋找互補特性的候選分子,再進一步銜接抗體工程、格式轉換與功能開發。
開發者也可依最終產品需求,將候選分子導向不同的藥物形式。例如,適合開發為完整抗體的候選分子,可以進一步發展為單株抗體或ADC;具有合適小型抗原辨識結構的scFv、VHH、VNAR或其他抗體片段(antibody fragment),則有機會進一步轉換為CAR-T的抗原辨識端、雙特異性抗體或 BiTE。
李雨青團隊表示,從產業開發的角度來看,「人源核心+陸海空」最大的價值,在於建立一條能夠從疾病標靶與抗體發現,一路銜接到治療模態開發的抗體新藥發現路徑。未來,團隊也將持續優化「人源核心+陸海空」抗體庫,使其進一步發展為具產業應用價值的抗體發現與共同開發平台,並與研究機構、生技公司及臨床團隊展開合作。
李雨青團隊期待,未來抗體新藥的開發能不再侷限於「找到一支抗體」,抗體庫也不再只是保存在實驗室裡的序列收藏,抗體研發模式也能從「做一支抗體」的目標,擴大為「建立一座能持續找到有效抗體的發現引擎」。
(責任編輯 / 吳培安)