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ADC 系列(六)ADC Combination Therapy:為什麼抗體藥物偶聯體幾乎都需要合併療法?


ADC组合疗法示意图,展示抗体-药物结合物如何作用于肿瘤细胞。包含T细胞、内涵体、溶酶体等,背景为浅蓝色。

Executive Summary



抗體藥物偶聯體(Antibody–Drug Conjugates, ADCs)在過去十年間已成為腫瘤藥物開發的重要平台。然而,即使是臨床上表現非常成功的 ADC,也很少能長期單獨控制腫瘤。


原因在於腫瘤具有高度適應能力。腫瘤細胞可以透過多種機制逐漸逃避 ADC 的攻擊,例如抗原下降、內吞效率改變、或 DNA repair pathway 的補償。


因此,越來越多研究開始探索 ADC combination therapy,也就是將 ADC 與其他抗癌策略結合,例如免疫療法、小分子標靶藥物或 DNA repair 抑制劑。


這篇文章將解析:


  • 為什麼單一 ADC 很難長期控制腫瘤

  • ADC 與免疫療法的機制協同

  • ADC 與 DNA repair 抑制劑的潛在組合

  • Multispecific ADC 的未來方向

  • Combination therapy 的臨床試驗 landscape



理解這些概念,有助於從單一藥物開發轉向 平台級策略設計




一、為什麼單一 ADC 很難長期控制腫瘤?



在前一篇文章中,我們討論了 ADC resistance


腫瘤可以透過多個機制逐漸降低 ADC 的效果,例如:


  • Target downregulation

  • Internalization 改變

  • Lysosomal trafficking 變化

  • Efflux pump 排出 payload

  • DNA repair pathway 補償



這些機制顯示一個重要現象:


腫瘤不需要完全抵抗 ADC,只需要逐步降低其效率。

因此,許多研究者開始思考:


如果同時攻擊多個生物路徑,是否能延長治療效果?


這就是 ADC combination therapy 的基本邏輯。




二、ADC 與免疫療法的機制基礎



部分 ADC payload 會導致腫瘤細胞死亡並釋放大量細胞內容物。


在某些情況下,這些死亡細胞可能誘導:


Immunogenic Cell Death(ICD)


ICD 的特徵包括:


  • 腫瘤抗原釋放

  • danger signals(DAMPs)釋放

  • dendritic cell 活化



這些事件可能促進:


  • antigen presentation

  • T cell activation



因此,ADC 與 PD-1 / PD-L1 checkpoint inhibitors 的組合,具有合理的生物學基礎。


目前已有大量臨床研究正在評估這類組合策略。




三、ADC 與 DNA Repair 抑制劑



某些 ADC payload 的主要作用機制是 DNA damage


例如:


  • Topoisomerase I inhibitors

  • DNA damaging agents



若腫瘤細胞依賴 DNA repair pathway 存活,則抑制 repair 機制可能會放大 ADC 的細胞毒性。


因此研究者開始探索:


ADC + PARP inhibitors

ADC + ATR inhibitors


這種組合的邏輯是:


ADC 產生 DNA damage,而 repair inhibitor 阻止細胞修復。


然而,這類策略也存在風險,例如:


  • 骨髓毒性增加

  • hematologic toxicity 疊加



因此臨床試驗中的劑量設計十分關鍵。




四、ADC 與小分子標靶藥物



另一種組合策略是干擾腫瘤的 survival signaling pathways


例如:


  • PI3K pathway

  • MAPK pathway

  • cell cycle regulators



抑制這些 pathway 可能降低腫瘤細胞的存活能力,使其更容易被 ADC payload 殺死。


此外,小分子標靶藥物也可能改變:


  • cell cycle progression

  • DNA repair activity

  • apoptosis threshold



這些因素都可能影響 ADC 的治療效果。




五、Multispecific ADC 與 Combination Strategy



另一個快速發展的方向是 multispecific ADC


傳統 ADC 只針對單一抗原,例如 HER2 或 Trop-2。但腫瘤通常具有高度異質性,單一 target 容易出現抗藥性。


Multispecific ADC 的設計包括:


  • Bispecific ADC

  • Dual-target ADC



這些策略希望同時辨識兩個腫瘤抗原,以提高腫瘤選擇性並降低抗藥性。


Multispecific ADC 也可能與 combination therapy 形成協同,例如:


  • 提高 tumor targeting

  • 增加 internalization efficiency

  • 提升免疫反應



然而,這類設計也增加了工程與製造複雜度。




六、ADC Combination Therapy 的臨床試驗 Landscape



目前 ADC combination therapy 已成為腫瘤臨床研究的重要方向。


在多個癌症領域,例如:


  • 乳癌

  • 肺癌

  • 胃癌

  • 泌尿道癌



都有大量臨床試驗正在探索 ADC 與其他療法的組合。


常見組合包括:



ADC + Immune Checkpoint Inhibitors



利用 ADC 的細胞毒性與免疫療法的 T cell 活化。




ADC + Chemotherapy



增加腫瘤細胞壓力,但需謹慎控制毒性。




ADC + Targeted Therapy



結合 PARP、CDK 或 PI3K 抑制劑。



然而,成功的 combination trial 需要解決幾個重要問題:


  1. 毒性疊加

  2. 劑量最佳化

  3. biomarker-guided patient selection



因此,未來 ADC combination therapy 的成功,很大程度取決於 precision oncology




從機制到策略|LuTra Studio Consulting




ADC combination therapy 不只是臨床選擇問題,而是平台策略問題。


早期設計時需要考慮:


  • Target durability

  • Payload 機制

  • Combination feasibility

  • 毒性風險



LuTra Studio 協助團隊整合:


  • 腫瘤生物學

  • 藥物工程

  • 臨床策略



讓 ADC 平台具備長期可延展性。




References



Beck, A., Goetsch, L., Dumontet, C., & Corvaïa, N.

Strategies and challenges for the next generation of antibody–drug conjugates.

Nature Reviews Drug Discovery, 2017.


Drago, J. Z., Modi, S., & Chandarlapaty, S.

Unlocking the potential of antibody–drug conjugates for cancer therapy.

Nature Reviews Clinical Oncology, 2021.


Loganzo, F., Sung, M., & Gerber, H. P.

Mechanisms of resistance to antibody–drug conjugates.

Molecular Cancer Therapeutics, 2016.


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