T细胞共刺激靶标：4-1BB

4-1BB概述

4-1BB (CD137) 是一种T细胞共刺激免疫检查点分子，是免疫反应的重要调节剂。人4-1BB是由一个I型跨膜受体组成，有四个细胞外富含半胱氨酸的结构域，然后是一个短的跨膜结构域和一个C端细胞质结构域，这是结合适应蛋白以促进信号传导所必需的。其配体4-1BBL是一种细胞结合的II型跨膜蛋白，以可溶性形式呈现，包括一个短的N端细胞质区、跨膜结构域以及与4-1BB结合的胞外TNF THD。

h4-1BB（A）和h4-1BBL（B）结构[1]

h4-1BB单体折叠成一个长长的分子，四个CRD以线性方式排列。h4-1BB的外域共含有21个半胱氨酸残基，其中20个半胱氨酸残基形成10个二硫键连接，以保持蛋白质的结构和功能的完整性。

h4-1BB晶体结构[1]

4-1BB在多种细胞中表达，包括T细胞、B细胞、NK细胞、嗜酸性粒细胞和DCs等，通过IL-2、多克隆激活剂（ConA和PHA）等激活，增强4-1BB的表达。与CD4+ T细胞相比，CD8+ T细胞表达更高水平的CD137，因此CD137 主要共刺激CD8 + T细胞。除此之外，4-1BB在各种肿瘤细胞也有表达，如人类白血病细胞和各种肺部肿瘤细胞系。其配体4-1BBL在一些APC中表达，如B淋巴细胞、巨噬细胞和DCs，以及活化的T细胞。

作用机制

4-1BBL与4-1BB结合，通过TRAF1和TRAF2诱导信号传导，激活NF-κB、AKT、p38 MAPK和ERK途径。这些信号传导途径诱导编码survivin、Bcl-2、Bcl-XL和Bfl-1生存基因的表达，并减少促凋亡基因Bim的表达。

因此，4-1BB/4-1BBL信号通路可以促进T细胞的生存和活化，影响4-1BBL表达细胞的激活、成熟和分化。

4-1BB/4-1BBL信号通路作用[3]

抗肿瘤作用

4-1BB mAbs的抗肿瘤作用主要取决于其对肿瘤微环境中几种免疫细胞的影响：

1）4-1BB mAbs可以促进CD8+T细胞的激活和增殖，同时增强它们对肿瘤细胞的细胞溶解作用，然后杀死肿瘤细胞；

2）作用于CD4+T细胞，促进释放对CD8+T细胞的激活和成熟有用的细胞因子；

3）增强NK细胞的ADCC效应，促进活化NK细胞的增殖和γ-干扰素（IFN-γ）的产生，调节CD8+T细胞的活性；

4）此外，树突状细胞（DCs）在4-1BB介导的抗肿瘤免疫中也起着关键作用。体内DCs的耗竭能降低CTL的刺激水平，进一步削弱4-1BB mAbs的作用。小鼠的Tregs耗竭可以增强抗4-1BB的抗肿瘤效果。

抗4-1BB单抗的免疫调节机制

总的来说，4-1BB抗体通过4-1BB信号激活各种免疫细胞，调节T活性、诱导细胞因子、防止活化诱导的细胞死亡（AICD）和CTL活性升高。

在研管线

目前在研产品主要包括融合蛋白、抗体、溶瘤病毒和细胞疗法等。

抗体

单抗和双抗中目前进展较快的项目均已进入2期临床，其中最热的是4-1BB/PD-L1双抗。

单抗与双抗在研管线

此外还有三特异性抗体，如基石药业的NM21-1480（CS2006），和四特异性抗体，如百利药业的GNC-038等在研产品。

维立志博的LBL-024是国内进展较快的4-1BB/PD-L1双抗药物，其中IgG分子以高亲和力与人PD-L1特异性结合，低亲和力的4-1BB scFv被融合到Fc的C端。通过基因突变消除FcγR结合和ADCC、CDC效应，同时保留FcRn的结合能力；并且在VH-VL之间插入二硫键，以增加其热稳定性。

LBL-024以高亲和力结合肿瘤微环境中表达的PD-L1，使LBL-024靶向肿瘤细胞，避免外周激活4-1BB，降低毒性，结合PD-L1后，阻断PD-L1/PD-1通路，解除PD-1对于免疫细胞的抑制作用。

同时，LBL-024对4-1BB共刺激作用依赖于交联作用，只有当LBL-024结合到肿瘤细胞上表达的PD-L1后，同时结合免疫细胞上的4-1BB并形成交联，才激活4-1BB通路。

LBL-024与人类和食蟹猴的PD-L1和4-1BB蛋白的亲和力如图：

体外研究表明LBL-024可以通过共刺激预激活的人PBMC细胞来促进IL-2的分泌。

在体内小鼠模型中，LBL-024 (5mpk) 比 抗PD-L1 或 4-1BB 单药治疗具有更大的抗肿瘤功效。LBL-024能上调CD8+ T细胞百分比，下调Treg百分比。

目前，该药物正在进行1/2期临床试验，旨在评估LBL-024在晚期恶性肿瘤患者中的安全性、耐受性及初步有效性，今年1月已完成首例患者给药。

融合蛋白

KAHR Medical的DSP107是一种新的双功能三聚体融合蛋白，被称为双信号蛋白107。这种融合蛋白含有SIRPα和41BBL的细胞外结构域，分子量约为175 kDa。

DSP107具有双重免疫调节作用：DSP107与癌细胞上的CD47结合后，打破CD47：SIRPα的相互作用。同时CD47介导的DSP107的表面固定化使4-1BBL:4-1BB赋形信号传递到T细胞。DSP107的这种双重免疫调节作用是为了在肿瘤部位释放先天和适应性免疫反应。

体外研究表明DSP107单独用药和与RTX联合用药可促进巨噬细胞介导的NHL细胞吞噬作用。

DSP107触发4-1BB信号并增强T细胞的细胞毒性。

体内研究显示在人源化HSG小鼠模型中，DSP107能增强抗肿瘤活性。

安全性方面，在食蟹猴中的耐受性良好，所有猴子都能生存到预定的研究完成。重要的是，在血红蛋白、红细胞计数、血小板计数、凝血功能或血液化学参数上均没有观察到相关不良影响。

目前，DSP107正进行到1/2期临床研究，旨在评估DSP107单一疗法治疗晚期实体瘤，以及联合罗氏atezolizumab治疗NSCC的安全性、药代动力学 (PK)、药效学 (PD) 和初步疗效。

第一阶段临床剂量研究结果显示在11/22名患者中观察到疾病稳定，治疗时间长达26周。

安全性方面，没有显示出与治疗相关的血液学或肝脏不良事件（AEs），也没有剂量限制性毒性。70%的患者（16/23）出现了1-2级治疗相关的AE。最常见的AE包括输液相关反应（IRR；30%）、腹泻（17%）、疲劳（17%）、恶心（13%）和便秘（9%）。

总结来说，DSP107的特点在于它是一种新型CD47和4-1BB靶向融合蛋白，主要优势是能够激活先天性免疫和适应性免疫；能够局部、有条件激活4-1BB信号，无脱靶毒性；同时，具有良好的安全性（不与红细胞结合）。

其他疗法

其他如Rubuis公司的红细胞疗法药物和Lokon Pharma等公司的溶瘤病毒也均处于临床研发的早期阶段。