药物抗体比（DAR）是影响抗体偶联药物（ADC）疗效和安全性的重要因素，DAR过高可能增加毒副作用，而过低则可能无法达到满意的临床疗效。如何增加DAR值并改善DAR均质性，是改进ADC疗效和安全性的重要策略。本文将向读者介绍DAR的定义，以及如何通过偶联技术的改进，从而得到高DAR值且均质性好的ADC。
编者按：药物抗体比（DAR）是影响抗体偶联药物（ADC）疗效和安全性的重要因素，DAR过高可能增加毒副作用，而过低则可能无法达到满意的临床疗效。如何增加DAR值并改善DAR均质性，是改进ADC疗效和安全性的重要策略。本文将向读者介绍DAR的定义，以及如何通过偶联技术的改进，从而得到高DAR值且均质性好的ADC。
何为DAR？
抗体偶联和细胞毒性有效载荷可以影响ADC的药代动力学特征和疗效。传统的药物偶联通常发生在单克隆抗体（mAb）主链上，通过赖氨酸侧链的烷基化或乙酰化，主要见于吉妥珠单抗（GO）和T-DM1（Trastuzumab emtansine）等ADC；或者通过还原二硫键以释放可与连接子结合的半胱氨酸（Cys）残基，主要见于布伦妥昔单抗（BV）等ADC[1]。传统的ADC药物偶联策略是随机的，导致ADC具有一定的异质性，药代动力学特征、疗效和安全性表现有所差异。到目前为止，几乎所有获批的ADC都是通过非特异性修饰Cys或Lys抗体残基或使用还原二硫结构连接子获得的，此类ADC的异质性难以避免，使其治疗效果受限。
评估ADC效率的一个重要因素是药物-抗体比（DAR），即每个单克隆抗体（mAb）上结合的药物分子数量。最佳DAR取决于有效载荷的性质[3-4]。目前，不同ADC的DAR差异较大，这主要取决于偶联位点以及轻链或重链的使用。DAR值可影响药物的疗效，因为药物装载量低会导致效力下降，而药物装载量高可能会影响毒性和药代动力学（PK）[4-5]。
DAR越高越好吗？
目前，已获批ADC的DAR值为2~8。以往认为ADC的最佳DAR值为4，但近期一些DAR值为8的新型ADC相继获批，使得前述观点受到质疑。将mAb与连接子通过定位活性分子的共轭技术（如疏水性掩蔽技术）对于提高DAR的均质性至关重要[6]。
一般来说，DAR较高的ADC在体外更活跃，能够更快地分布到血浆中。在对实验室小鼠进行的临床前研究中，DAR为8的ADC，其血浆清除速度相比DAR为2的ADC快五倍，而且没有表现出细胞毒性增加[6]。这主要得益于抗体-连接子复合物的疏水性增加，可以通过使用不影响血浆清除的亲水结构来实现。根据所使用的偶联方法，可以产生具有不同DAR和结合位点的ADC，尤其是一些具有靶向特异性的偶联方法，使用修饰的残基、修饰的糖链、酶连接和化学偶联剂，可以提供均质性更好的ADC产品。
通常情况下，偶联氨基酸为Cys或Lys的ADC具有一定的异质性，主要由于以下的潜在问题：（1）产品中可能残留少量未偶联的抗体，从而占据并填充ADC结合位点，降低效率；（2）DAR较高的ADC在体外更活跃，但在体内耐受性较差，并且比DAR较低的ADC清除更快。
目前ADC主要有两种偶联方式：随机偶联和位点特异性偶联（SSC）。一般来说，随机偶联占主导地位，但SSC的功能和分析优势更为突出，能够优化偶联位置，增强生物活性及其分析表征，从而合成均质性更好的ADC[7]。在Cys上的SSC方法是利用设计具有Cys残基和链间二硫键的mAb，以利用现有的有效载荷进行马来酰亚胺偶联[8]。
确实有！DAR高且均质性好的ADC
总的来说，有效的偶联策略可谓ADC成功的关键所在。这一步骤决定了生物偶联物的性质和特性，并显著影响偶联效率。经典的偶联方法是随机偶联到Lys残基和在mAb铰链区还原Cys残基的偶联[9]。这些方法包括在抗体序列中引入修饰的Cys残基或非天然氨基酸，或通过转谷氨酰胺酶和糖基转移酶进行酶偶联。尽管可以通过特定的偶联技术调节DAR曲线，但SSC方法可以得到更加均质的ADC产品，从而提高产量和生物物理特性。蛋白质工程技术则能够在特定位置放置残基，从而实现选择性化学偶联反应。因此，偶联稳定性取决于特定修饰的Cys位点，能够提高治疗指数，同时增加偶联稳定性和PK特性。下表总结了使用不同DAR策略优化一些ADC效率的效果[2，10，11]。
表1.不同偶联策略的效果[2，10，11]
+有利于；-不利于
长期以来，DAR为4被认为是最优的，但最近的研究表明，这主要适用于具有第二代连接子且有效载荷为DM或MMAE的ADC，例如mirvetuximab soravtansine（DAR 3.5），抗BCMA thiomab-amanitin（DAR 2）和depatuxizumab mafodotin（DAR 4）[12，13]。
SG是同时具备高DAR且不降低载荷治疗效率的ADC，这是一种抗TROP-2的mAb与SN-38偶联而成的新一代ADC[12，13]，这款ADC的亮点之一是通过在连接子结构中加入聚乙二醇单元，使其具有高DAR（7.6），但并没有降低治疗的耐受性或有效性。另一个高DAR且不降低效载荷治疗效率的ADC是T-DXd，其有效载荷为exatecan衍生物DXd，这是一种体外活性比SN-38强十倍的细胞毒性剂，具有更好的安全性，包括更好的溶解性和对邻近癌细胞的旁观者效应，可以有效克服肿瘤异质性；此外，T-DXd的半衰期短，能够减少非靶向毒性；再者，T-DXd通过在抗HER2的曲妥珠单抗Cys残基上使用蛋白酶敏感的马来酰亚胺连接子进行生物偶联，使其不仅DAR值高达7.8，而且均质性好[12，13]。
总之，DAR是影响ADC疗效和安全性的重要因素。近年来，随着ADC偶联技术的改进，通过一些增加偶联稳定性和PK特性的SSC方式，能够获得DAR值高，且均质性好的ADC。
参考文献
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