葉酸受體α(FRα)因其在多種腫瘤或癌組織和正常組織中差異化表達(dá)的特點(diǎn),被認(rèn)為是一個(gè)理想的成藥靶點(diǎn)。之前也有藥企開展FRα靶向小分子偶聯(lián)藥物或單抗藥物的開發(fā),如衛(wèi)材的人源化單抗farletuzumab,和Endocyte的小分子偶聯(lián)藥物Vintafolide,但不幸的是,這些藥物均宣告臨床失敗。直到抗體偶聯(lián)藥物(ADC)開始在全球醫(yī)藥圈爆火,靶向FOLR1或FRα療法在ADC賽道意外出圈,其中以ImmunoGen公司的ADC藥物ELAHERE?(mirvetuximab soravtansine-gynx)進(jìn)展最快,該藥已于2022年11月獲得了FDA加速批準(zhǔn)用于曾接受過 1 至 3 種療法的FRα+鉑耐藥上皮性卵巢癌、輸卵管癌或原發(fā)性腹膜癌患者的治療。隨著FRα在ADC中成藥性的證實(shí),目前也有藥企針對(duì)靶向FRα進(jìn)行其他賽道的布局,比如雙特異性抗體和CAR-T。那FRα究竟是什么?在腫瘤的發(fā)展中扮演什么角色?目前靶向FRα的生物療法競(jìng)爭(zhēng)格局又是如何?
1、FRα結(jié)構(gòu)與分布
FRα與FRβ、FRγ和FRδ一起都屬于葉酸受體(FR)家族,分別有FOLR1、FOLR2、FOLR3和FOLR4基因編碼。除FRγ外,F(xiàn)R家族其他成員都 是通過糖基磷脂酰肌醇(GPI)錨定于細(xì)胞膜的單鏈糖蛋白,能夠結(jié)合葉酸并通過內(nèi)吞作用轉(zhuǎn)運(yùn)葉酸進(jìn)入細(xì)胞,是葉酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的一種。人類無法合成葉酸,必須從飲食中獲取葉酸。細(xì)胞外葉酸的攝取主要通過三種類型的葉酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,分別是還原型葉酸載體RFC(由SLC19A1基因編碼)、質(zhì)子耦合葉酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白PCFT(由SLC46A1基因編碼)和FR。其中,普遍表達(dá)的RFC是葉酸轉(zhuǎn)運(yùn)至全身組織的主要途徑,是一種陰離子反向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,利用細(xì)胞內(nèi)較高有機(jī)磷酸鹽的梯度將葉酸轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞,同時(shí)將有機(jī)磷酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)出細(xì)胞;PCFT將葉酸與質(zhì)子 (H+ )沿著pH梯度從腸腔的較低pH環(huán)境到腸細(xì)胞內(nèi)的較高pH環(huán)境耦合起來;而FR 是高親和力、低通量的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,可通過選定組織中的內(nèi)吞作用轉(zhuǎn)移葉酸。

Figure 1. Three types of Folate transporter [1]
如前所述,F(xiàn)Rɑ由基因FOLR1編碼,該基因位于 11 號(hào)染色體,由7個(gè)外顯子和6個(gè)內(nèi)含子組成。FRɑ蛋白由257aa組成,分子量為30kDa。正常情況下,F(xiàn)Rα的組織表達(dá)有限,通常局限于極化上皮的管腔(頂端)表面,包括近端腎小管、肺部1型和2型肺細(xì)胞、脈絡(luò)叢、卵巢、輸卵管、子宮、子宮頸、附睪、下頜下唾液腺體、支氣管腺體和胎盤中的滋養(yǎng)層細(xì)胞 [2],這也使該受體不容易接觸到葉酸。相比之下,由于FRα 上皮來源的癌癥中過度表達(dá),這也使得腫瘤細(xì)胞可以直接獲取葉酸。
2、FRα在腫瘤中的作用
FRα現(xiàn)已經(jīng)被證實(shí)在正常細(xì)胞中幾乎不表達(dá),在實(shí)體瘤中有廣泛高表達(dá),比如間皮瘤(72-100%),三陰性乳腺癌(35-68%),卵巢癌(76-89%),非小細(xì)胞肺癌(14-74%);而非惡性組織,只有肺部頂端支氣管的上皮細(xì)胞,有一定比例的表達(dá)。在腫瘤細(xì)胞中,F(xiàn)Rα不僅可以作為葉酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白發(fā)揮作用,還可以作為轉(zhuǎn)錄因子,在癌細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)移的過程中發(fā)揮作用。如下圖所示,F(xiàn)Rα與葉酸結(jié)合后,會(huì)通過磷酸化啟動(dòng)一系列細(xì)胞內(nèi)信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng),從而激活ERK和STAT3信號(hào)途徑,從而激活細(xì)胞生長(zhǎng)的重要調(diào)節(jié)機(jī)制。此外,F(xiàn)Rα通過下調(diào)細(xì)胞間粘附分子E-鈣粘蛋白來協(xié)助腫瘤侵襲和擴(kuò)散。

Figure 2. How FRα leads to cell growth [3]
3、FRα靶向療法研究進(jìn)展
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前全球有記錄的靶向FRα藥物或療法共計(jì)43個(gè),其中處于臨床前的有13個(gè),已上市的有1個(gè),當(dāng)前處于臨床階段的有12個(gè),涉及多種藥物類型,包括ADC、單克隆抗體、CAR-T、雙特異性抗體和融合蛋白等。
3.1 FRα ADC
目前有記錄的靶向FRα的ADC藥物共計(jì)有21個(gè),處于臨床前的有9個(gè),處于臨床階段的有7個(gè),已上市的有1個(gè)。是目前臨床階段藥物數(shù)最多的藥物類型。
索米妥昔單抗,又稱為mirvetuximab soravtansine-gynx或TAK-853,是由ImmunoGen, Inc.開發(fā)的一款靶向FRα的ADC藥物。該藥物由IgG1亞型抗FRα人源化單抗M9346A、抗微管蛋白劑DM4(一種美登素衍生物)和可裂解連接子三部分組成。是目前唯一一款獲批上市的靶向FRα藥物,于2022年11月獲FDA作為一種單藥療法加速批準(zhǔn),用于治療先前已接受過1-3種全身治療方案、FRα+、鉑耐藥的上皮性卵巢癌、輸卵管癌、原發(fā)性腹膜癌成人患者。2020年10月,杭州中美華東制藥與ImmunoGen簽署了總金額為$3.05億美元戰(zhàn)略合作協(xié)議。根據(jù)協(xié)議條款,杭州中美華東制藥獲得該藥在中國大陸、香港、澳門和臺(tái)灣地區(qū),獨(dú)家臨床開發(fā)和商業(yè)化權(quán)益。2023年8月,Takeda Pharmaceutical與ImmunoGen共同宣布一項(xiàng)合作許可協(xié)議。根據(jù)合作與許可協(xié)議的條款,ImmunoGen將獲得一次性$3400萬美金的預(yù)付款,而Takeda將獲得該藥在日本獨(dú)家臨床開發(fā)和商業(yè)化權(quán)益。同年11月,AbbVie以$101億美金的價(jià)格首購了ImmunoGen及其腫瘤療法mirvetuximab soravtansine-gynx。
Luveltamab Tazevibulin,又稱為STRO 002,是由Sutro Biopharma開發(fā)的一種新型的FOLR1/FRα靶向ADC。該藥由IgG1亞型抗FRα單抗、SC209(一種具有抗微管活性的半阿斯特林衍生物)和可裂解連接子三部分組成。Sutro采取XpressCF技術(shù),在合成抗體時(shí)定點(diǎn)嵌入非天然氨基酸,從而實(shí)現(xiàn)毒素部分的定點(diǎn)偶聯(lián),提升ADC藥物的均一性,其DAR值為4。目前最高研發(fā)狀態(tài)為臨床II/III期(NCT05870748),該項(xiàng)臨床研究旨在對(duì)比luveltamab tazevibulin和IC化療對(duì)FOLR1表達(dá)的卵巢癌(包括輸卵管癌或原發(fā)性腹膜癌)的療效和安全性,研究于2023年7月開始,暫時(shí)還未有數(shù)據(jù)公布。2023 ASCO上公布的I期劑量擴(kuò)展研究(NCT03748186)結(jié)果顯示:STRO 002針對(duì)Frα陽性的晚期卵巢癌患者的ORR達(dá)到37.5%。2021年12月,天士力與Sutro Biopharma達(dá)成總金額為$3.85億美元的合作協(xié)議。根據(jù)協(xié)議內(nèi)容,天力士將獲得其靶向FRα的ADC藥物,Luveltamab Tazevibulin在中國大陸及港澳臺(tái)的獨(dú)家開發(fā)和商業(yè)化權(quán)益。
AZD-5335是AstraZeneca開發(fā)的一款靶向葉酸受體α(FRα)的ADC藥物,由FRα靶向抗體與AstraZeneca專有的拓?fù)洚悩?gòu)酶1抑制劑(TOP1i)有效載荷(AZ14170132)偶聯(lián)而成,其DAR值為8。AZD-5335主要作用機(jī)制是將AZ14170132送入表達(dá)FRα的癌細(xì)胞,導(dǎo)致DNA損傷和細(xì)胞凋亡。TOP1i有效載荷可以介導(dǎo)旁觀者效應(yīng),這對(duì)于靶向陽性表達(dá)不均勻的腫瘤非常重要。目前全球最高研發(fā)狀態(tài)為臨床 I/IIa 期(NCT05797168),該項(xiàng)臨床試驗(yàn)旨在確定單獨(dú)使用AZD5335或與抗癌藥物聯(lián)合進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)治療對(duì)于晚期腫瘤患者是否安全、可耐受且具有抗癌活性,實(shí)驗(yàn)從2023年6月開始,暫時(shí)沒有數(shù)據(jù)公布。不過早在2023年AACR上,AstraZeneca公布了AZD5335臨床前數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)顯示,相同或更高劑量下,在FRα低-中表達(dá)的兩種卵巢癌患者的異種移植模型(PDX)中,AZD5335比基于微管抑制劑(MTI)有效載荷的靶向FRα ADC具有更優(yōu)秀的臨床前活性。
Farletuzumab Ecteribulin,又稱為MORAb-202,是衛(wèi)材研發(fā)的一款靶向FRα的ADC藥物,由FRα單抗farletuzumab、微管蛋白抑制劑艾日布林和可裂解連接子三部分組成,DAR值為4,具備旁觀者效應(yīng)。2021年6月,BMS與衛(wèi)材就開發(fā)和銷售MORAb-202達(dá)成總金額為$31億美元的合作協(xié)議,BMS獲得MORAb-202美加區(qū)域的銷售權(quán)。該藥目前最高研發(fā)狀態(tài)為臨床II期(NCT05613088和NCT05577715)。NCT0561308是一項(xiàng)由BMS負(fù)責(zé)的II期臨床試驗(yàn),該試驗(yàn)的目的是評(píng)估MORAb-202的安全性、耐受性和有效性并將其與選擇化療的患有鉑耐藥卵巢癌、原發(fā)性腹膜癌或輸卵管癌的女性患者進(jìn)行比較。NCT05577715是一項(xiàng)由BMS負(fù)責(zé)的旨在表征MORAb-202的安全性和耐受性,并評(píng)估先前接受過治療的轉(zhuǎn)移性非小細(xì)胞肺癌腺癌(NSCLC AC)患者的客觀緩解率。
除了以上幾款重點(diǎn)介紹的FRα ADC外,目前處于臨床階段的ADC藥物還有同宜醫(yī)藥的CBP-1008、普方生物的Rinatabart Sesutecan(又稱為Rina-S或PRO1184)、Multitude Therapeutics的AMT-151和百奧泰的BAT8006。此外,還有一波FRα ADC還處于臨床前階段,涉及到的藥企有Iksuda Therapeutics(IKS-01和IKS012)、sycivia(antiFRG ADC)、Zymieworks(ZW191)及Mablink Bioscience(MBK103)等。值得注意的是,2023年10月,Mablink Bioscience宣布與禮來達(dá)成收購協(xié)議,從而獲得其獨(dú)有的psarlink技術(shù)平臺(tái)。
| 藥物名稱 | 原研機(jī)構(gòu) | 最高研發(fā)狀態(tài) |
| 索米妥昔單抗 | ImmunoGen, Inc. | 批準(zhǔn)上市 |
| Luveltamab Tazevibulin | Sutro Biopharma, Inc. | 臨床II/III期 |
| AZD-5335 | AstraZeneca PLC | 臨床II期 |
| Farletuzumab Ecteribulin | 衛(wèi)材株式會(huì)社&BMS | 臨床II期 |
| CBP-1008 | 同宜醫(yī)藥 | 臨床II期 |
| Rinatabart Sesutecan | 普方生物制藥(蘇州)有限公司 | 臨床I/II期 |
| AMT-151 | Multitude Therapeutics, Inc. | 臨床I期 |
| BAT8006 | 百奧泰生物制藥股份有限公司 | 臨床I期 |
3.2 其他臨床階段的FRα生物藥
如前所述,目前處于臨床階段靶向FRα的生物藥類型除了ADC,還有單抗、CAR-T、疫苗。其中臨床進(jìn)展最快的是兩款疫苗產(chǎn)品,單抗和CAR-T療法均處于臨床I期。此外,還有多款雙特異性抗體處于臨床前階段,比如Affmed;Roivant Sciences的AFM32(CD16a/FRa)、Phanes Therapeutics的PT790(FRa/CD3)和PT796(FRa/CD47)兩款雙抗及TeneoBio開發(fā)的TNB-928b等。
| 藥物名稱 | 藥物類型 | 原研機(jī)構(gòu) | 最高研發(fā)狀態(tài) |
| ITIL-306 | 腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞 | Instil Bio, Inc. | 臨床I期 |
| MOv18 IgE(King’s College London) | 單抗 | 倫敦國王學(xué)院 | 臨床I期 |
| UB-TT170 | CAR-T | Umoja Biopharma, Inc. | 臨床I期 |
| Folate receptor alpha vaccine | 樹突狀細(xì)胞疫苗 | Mayo Clinic | 臨床II期 |
| GALE-302 | 治療性疫苗 | Galena Biopharma | 臨床II期 |
4、締碼FRα相關(guān)產(chǎn)品與服務(wù),助力FRα靶向療法開發(fā)
締碼生物科技有限公司是一家專注于可成藥靶點(diǎn)臨床前研發(fā)產(chǎn)品和服務(wù)的生物技術(shù)公司。締碼現(xiàn)可提供FRα靶點(diǎn)全系列產(chǎn)品與服務(wù)。產(chǎn)品包括活性蛋白、參照抗體和WB&FC驗(yàn)證單克隆抗體;服務(wù)涵蓋多種屬蛋白抗體定制服務(wù)、抗體人源化和親和力成熟服務(wù)。此外,為加速FRα生物療法的開發(fā),締碼還制備了FRα靶點(diǎn)單B細(xì)胞種子庫,最快28天可獲得先導(dǎo)抗體分子;同時(shí),我們目前已篩選出有52個(gè)CDH17先導(dǎo)分子,其中有48個(gè)驗(yàn)證了人猴蛋白交叉反應(yīng),客戶第二天可以拿到分子進(jìn)行功能評(píng)估驗(yàn)證;針對(duì)部分分子,我們也正在進(jìn)行ADC內(nèi)吞活性及殺傷驗(yàn)證,具體數(shù)據(jù)歡迎垂詢。
- FRα/FOLR1蛋白&抗體
| 產(chǎn)品類型 | 貨號(hào) | 產(chǎn)品名稱 |
| 重組蛋白 | PME100249 | Human FOLR1 Protein, His Tag |
| PME-C100040 | Cynomolgus FOLR1 Protein, His Tag | |
| PME-M100114 | Mouse FOLR1 Protein, His Tag | |
| WB&FC驗(yàn)證抗體 | DMC100585 | Anti-FOLR1 antibody(18A3), IgG1 Chimeric mAb |
| DMC100391 | Anti-FOLR1 antibody(DMC391); IgG1 Chimeric mAb | |
| 參照抗體 | BME100178 | Anti-FOLR1(mirvetuximab biosimilar) mAb |
| BME100163 | Anti-FOLR1(farletuzumab biosimilar) mAb | |
| 生物素標(biāo)記抗體 | BME100178B | Biotinylated Anti-FOLR1(mirvetuximab biosimilar) mAb |
| BME100163B | Biotinylated Anti-FOLR1(farletuzumab biosimilar) mAb | |
| DMC100585B | Biotinylated Anti-FOLR1 antibody(18A3), IgG1 Chimeric mAb | |
| DMC100391B | Biotinylated Anti-FOLR1 antibody(DMC391); IgG1 Chimeric mAb |
- FRα/FOLR1先導(dǎo)分子研究進(jìn)度

參考文獻(xiàn):
[1]Mai J, Wu L, Yang L, Sun T, Liu X, Yin R, Jiang Y, Li J, Li Q. Therapeutic strategies targeting folate receptor α for ovarian cancer.
[2]lnakat H, Ratnam M. Distribution, functionality and gene regulation of folate receptor isoforms: implications in targeted therapy. Adv Drug Deliv Rev. 2004 Apr 29;56(8):1067-84.
[3]Gonzalez, T.; Muminovic, M.; Nano, O.; Vulfovich, M. Folate Receptor Alpha—A Novel Approach to Cancer Therapy. Int. J. Mol. Sci. 2024, 25, 1046.


