抗微生物药物耐药性(AMR)的迅速上升给现代医疗保健带来了严峻的挑战。传统抗生素对耐药菌株越来越无效,因此需要创新的治疗策略。一种很有前途的方法是开发抗体-抗生素偶联物 (AAC)。这些创新药物利用抗体的选择性、有利的药代动力学 (PK) 和安全性,能够使用更有效的抗生素,同时减少脱靶效应,将抗体的特异性与抗生素的杀菌特性相结合,高精度地靶向和消除细菌感染。尽管由于抗体、抗生素和接头成分的复杂性,AAC 的开发具有挑战性,但目前正在开发几个示例。1
作用机制
AAC 利用单克隆抗体 (mAb) 的靶向结合能力将强效抗生素直接递送至细菌细胞。这种组合提高了抗生素的疗效,同时最大限度地减少了脱靶效应,从而降低了不良反应的可能性并保留了宿主的有益微生物群。AAC的典型结构包括通过化学接头与抗生素连接的抗体,一旦复合物被细菌细胞内化,该抗体就会被切割,释放抗生素以发挥其杀菌作用。
临床应用
AAC 的一个显着例子是 RG7861(也称为 DSTA4637A),它是为靶向金黄色葡萄球菌而开发的,包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 (MRSA)。该 AAC 利用抗壁磷壁酸 (WTA) 的人单克隆抗体与利福霉素衍生物偶联。它首先与金黄色葡萄球菌结合,mAb 的 Fc 结构域在专业吞噬细胞或其他宿主细胞(如上皮细胞)表面被 FcRn 识别。然后复合物被内化,吞噬体和溶酶体之间的融合以及VC接头的裂解发生。活性 dmDNA31 抗生素被释放出来攻击细胞内细菌,有效地杀死活性和休眠细菌种群。RG7861在临床前和早期临床试验中显示出有希望的结果,证明了其治疗挑战性感染的潜力。2
挑战与未来方向
尽管AAC前景广阔,但AAC的开发和部署仍面临以下几个挑战:
- 开发的复杂性:创建有效的AAC涉及复杂的生物工程,以确保抗体和抗生素成分的稳定性和功能性。接头技术必须在血液中稳定,但在细菌环境中可裂解,这增加了另一层复杂性。
- 成本:AAC的生产比传统抗生素更昂贵,可能限制了其广泛使用。但是,随着技术的成熟和生产方法的优化,成本可能会降低。
- 未来的研究可能会集中在提高AAC生产的效率,优化连接技术,并扩大细菌靶标的范围。此外,将AAC与其他治疗策略(如疫苗和免疫调节剂)相结合,可以为对抗细菌感染和AMR提供多方面的方法。
在未来的展望中,由于病原体(AMR)的耐药性增加,我们可能会开始考虑使用抗菌肽(AMP)而不仅仅是抗生素。AMP具有特异性、效力、低毒性和生物多样性等几个重要特征,它们可以作用于病原菌质膜上的各种靶点和细胞内靶点。它们还具有抗菌和抗癌特性,因此是癌症患者的新治疗选择。3
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- Peck,M.,Rothenberg,M.E.,邓,R.,Lewin-Koh,N.,She,G.,Kamath,A.V.,Carrasco-Triguero,M.,Saad,O.,Castro,A.,Teufel,L.,Dickerson,DS,Leonardelli,M.和Tavel,J.A.(2019)。一项 1 期、随机、单剂量递增研究,旨在研究 DSTA4637S(一种抗金黄色葡萄球菌硫代抗抗体-抗生素偶联物)在健康志愿者中的安全性、耐受性和药代动力学。抗菌剂和化疗,63(6)。https://doi.org/10.1128/AAC.02588-18
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