4-1BB 是先天殺傷效應細胞(主要是 NK 細胞和 CTL)的共同殺傷共刺激受體。 主要分布於活化的T細胞、B細胞、單核細胞、成纖維細胞和上皮細胞中。
4-1BB,也稱為CD137,是一種跨膜醣蛋白,是TNFR超家族的成員。 成熟分子由238個氨基酸殘基組成,其中細胞膜外169個氨基酸殘基,跨膜區27個氨基酸殘基,細胞質區42個氨基酸殘基。 膜外區域也有兩個N-醣基化的位點。 4-1BB膜外區有4個CRD,第乙個CRD不完整,只有18個氨基酸,包括4個半胱氨酸。 第四種結構也只有四個半胱氨酸殘基。 第四CRD與細胞膜之間有46個氨基酸殘基,其中30%為絲蘇氨酸,是潛在的O-醣基化位點。 4-1bb大多通過二硫鍵結合成50 kDa的雙聚體,也可以以30 kDa單體的形式存在。
4-1bb的配體4-1bbl是一種跨膜醣蛋白,膜外區有254個氨基酸殘基和206個氨基酸殘基,其中有三個潛在的N-醣基化位點,膜附近有乙個富含絲蘇氨酸的區域(STP),是潛在的O-醣基化位點。 跨膜區有 21 個氨基酸,細胞質中有 82 個氨基酸殘基。 4-1 bbl的醣基化程度也比較高,單體分子量為50 kDa。 4-1BBL 主要存在於胸腺細胞、T 細胞和 B 細胞中。
4-1BB可能主要在淋巴細胞活化過程中起協同刺激作用,在CD28-T細胞中,4-1BB 4-1BBL可以替代CD28B7,為細胞提供協同刺激訊號,促進細胞增殖。 在 T 細胞上調和三聚體化 4-1BBL 後,4-1BB 將 TRAF 接頭蛋白募集到胞質 TRAF 結合基序中,從而啟動共刺激訊號傳導。
免疫調節已被證明是治療多種癌症的一種非常成功的策略。 從廣義上講,免疫調節劑可分為兩類:拮抗劑和激動劑。 拮抗劑類包括抑制免疫細胞或癌細胞上表達的免疫抑制分子以重振免疫系統(尤其是T細胞)的抗腫瘤免疫功能的抗體。 CTLA-4(細胞毒性 T 淋巴細胞相關蛋白 4 或 CD152)、PD-1(程式性細胞死亡受體 1)和 PD-L1(程式性死亡配體 1 或 CD274)是拮抗劑免疫調節劑靶標的公認例子,針對這些因子的免疫檢查點抑制**已成功。 此外,其他幾種分子,如TIM3、TIGIT、LAG3等,目前正在臨床試驗中進行研究,以確定它們作為免疫檢查點抑制靶標的潛力**。 第二類是激動性免疫**,其中某些蛋白質由活化的免疫細胞,特別是T細胞表達,並可利用針對它們的激動性抗體來誘導這些活化的免疫細胞的增殖和存活,從而增強抗腫瘤免疫力。 4-1BB已被臨床測試為免疫系統攻擊腫瘤能力的激動劑。 不幸的是,開創性的激動劑要麼表明無法耐受的肝毒性,要麼已被證明是不夠的。
最近對4-1bb 4-1bbl複合物的結構和肝毒性機制的研究揭示了實現最佳療效和安全性的一些關鍵因素
1.激動劑的結合表位和取向取決於受體(有利於受體聚集);
2.FC RIIB介導的交聯(用於條件效應子啟用);
3.適當的IgG形式(以促進交聯);
4.良好的(不一定是高)親和力(達到中度激動)。
這些發現有助於設計具有更好藥理學和毒理學特徵的新一代4-1BB激動劑。
雙特異性 4-1BB 激動劑是實現受控腫瘤特異性啟用的替代藥物。 羅氏RO7122290是一種雙特異性融合蛋白,由三聚體 4-1BB 配體和 FAP(成纖維細胞活化蛋白)結合位點組成,可增強表達 FAP 的腫瘤中的腫瘤細胞殺傷。 FIH研究的最新資料表明,它在晚期實體瘤患者中產生反應,並且沒有肝毒性,這讓研究人員有信心進一步評估它。
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