HER2三特异性NK细胞接合器
卵巢癌是妇女中最致命的妇科癌症，大约四分之三的卵巢癌患者被诊断后即为晚期，因为它经常影响腹腔，缺乏典型症状。尽管针对卵巢癌做出了很多努力，但在过去几十年中，总体生存率没有提高，因此，迫切需要新的疗法。
卵巢癌的一个潜在靶点是人表皮生长因子受体-2（HER2），它是表皮生长因子受体（EGFR）跨膜受体酪氨酸激酶家族的成员。在上皮性卵巢癌中，HER2表达更常见于老年患者、浆液性亚型以及晚期和高分化患者。
目前临床上使用了两种HER2靶向抗体：trastuzumab和pertuzumab。这些抗体在乳腺癌治疗中都取得了成功，然而，它们在HER2+卵巢癌中的作用一直存在争议，一些研究显示它们只有微弱的反应。
随着免疫细胞导向疗法的进展，如双特异性T细胞接合器（BiTE）、三特异性杀伤接合器（TriKEs），癌症免疫治疗取得了显著突破。这里介绍一种新型的HER2靶向TriKEs，通过将抗CD16的单域抗体（VHH）和识别HER2的scFv与IL-15串联而成。动物实验数据表明，它在体外有效地增强了NK细胞介导的对表达HER2的卵巢癌的控制，并在小鼠异种移植模型中成功地抑制了肿瘤生长，这些数据支持将HER2靶向TriKE进一步用于卵巢癌患者的临床实验。
TriKEs由三个独立的结合区域组成，包括结合CD16的单域抗体、结合癌细胞上HER2抗原的单链抗体和介导NK细胞上细胞因子信号的野生型人IL-15。CAM1615HER2 TriKE采用原核表达。
TriKE中的IL-15部分旨在特异性介导NK细胞上的IL-15信号。与未给药对照组或rhIL-15给药组相比，CAM1615HER2 TriKE增强了整体NK细胞的增殖，促进了NK细胞在三轮分裂后的增殖，并在试验结束时产生了最高数量的NK细胞。
相反，当评估T细胞时，与rhIL-15不同，CAM1615HER2 TriKE不会扩增T细胞。
为了测定针对HER2表达细胞的TriKE特异性活性，将PBMC、HER2+肿瘤细胞和CAM1615HER2TriKE一起孵育，通过评估NK细胞脱颗粒（CD107a）和炎性细胞因子产生（IFN-γ）来测定NK细胞活性。
当与CAM1615HER2 TriKE一起孵育时，与对照组相比，NK细胞对HER2阳性SKOV-3、OVCAR3和OVCAR5细胞产生的CD107a和IFN-γ明显增多。
CAM1615HER2 TriKE还显示了对广泛的HER2表达肿瘤的活性，包括胰腺癌（BxPC-3）、前列腺癌（C4-2）、肺癌（NCI-H322）和乳腺癌（MCF-7L）。
这些数据证明了CAM1615HER2 TriKE对多种HER2表达肿瘤的广泛适用性。
为了确定CAM1615HER2 TriKE扩增NK细胞介导的卵巢肿瘤杀伤的能力，采用自动成像平台可通过对卵巢癌细胞球体大小和强度的定量测量，在较长时间内动态评估杀伤效果。
结果显示，CAM1615HER2 TriKE在48小时内通过将球体颜色从绿色（活的SKOV3细胞）变为黑色（死的SKOV3细胞）来诱导肿瘤的动态和强劲的杀伤，而IL-15组在三天内诱导的杀伤较少，但比未治疗组和CAM16对照组更多。这些数据显示了CAM1615HER2 TriKE杀伤多细胞肿瘤的效力。
在含有人类NK细胞和SKOV3细胞的异种小鼠模型中测定CAM1615HER2 TriKE的体内功效。使用生物发光成像（BLI）对第40天左右的肿瘤负荷进行评估，结果显示接受CAM1615HER2 TriKE的小鼠与仅接受NK细胞或NK细胞加上对照TriKE的小鼠之间存在明显差异。
实验过程中的BLI跟踪显示，三组之间的肿瘤负荷在第30天左右开始分离，在第47天左右出现最大差异，CAM1615HER2 TriKE显示出高度显著和优越的肿瘤控制。值得注意的是，尽管对照TriKE能够诱导NK细胞扩增，但与CAM1615HER2 TriKE相比，它显示出肿瘤控制能力降低。BLI结束后的存活追踪显示，未治疗组的6只动物中有5只在第52天死亡，而CAM1615HER2TriKE治疗组在第72天仍有50%的存活率。这些数据证实CAM1615HER2TriKE在异种模型中有效抑制人类卵巢癌的生长，并且体内疗效具有高度特异性。
在卵巢癌中，HER2表达水平存在争议，HER2的表达可能因亚型而异。尽管如此，HER2表达与卵巢癌预后不良之间的关系已得到公认。
然而，在卵巢癌中使用HER2靶向单抗的临床效果远不如人意。CAM1615HER2 TriKE通过靶向CD16和HER2并串联IL-15，将HER2靶向的ADCC与NK特异性增殖信号相结合，从而大大增强卵巢癌患者内源性NK细胞的活性。
临床前数据显示，CAM1615HER2可诱导抗HER2表达肿瘤的活性，通过CD16激活NK细胞，从而特异性杀死卵巢癌细胞，驱动特异性NK细胞扩增，并诱导体内卵巢肿瘤的控制。
与T细胞相比，NK细胞经过特殊进化，通过NK细胞上的抑制性受体与正常细胞上的同源HLA相互作用，避免杀死正常细胞，为NK细胞靶向方法增加了额外的安全性。因此，CAM1615HER2 TriKE具有独特的特性，可能改善目前临床上的HER2靶向抗体。
参考文献：
1.A HER2 Tri-Specific NK CellEngager Mediates Efficient Targeting of Human Ovarian Cancer. Cancers (Basel). 2021Aug; 13(16): 3994.