精准激活，实体瘤TCE的进阶设计

T细胞衔接器（T-cell engager，TCE）是一类同时靶向肿瘤相关抗原和T细胞表面CD3的双/多特异性分子，可拉近T细胞与肿瘤细胞、促进免疫突触形成并激活T细胞杀伤功能。TCE已在血液瘤中展现出显著疗效，但拓展至实体瘤时，挑战也随之发生变化：部分肿瘤相关抗原也会在正常组织中低水平表达，从而带来on-target/off-tumor毒性的风险。因此，提升肿瘤选择性成为实体瘤TCE分子设计的关键。

早期TCE工程主要通过调节CD3亲和力、分子构型或给药策略，在活性与安全性之间寻找平衡。但这些策略更多是在调节“激活强度”。随着实体瘤TCE的发展，研究思路开始进一步转向：能否让TCE判断什么样的细胞才是目标，以及什么样的环境才允许激活？由此，逻辑门控和条件激活成为精准化设计的重要方向。

逻辑门控的核心思想，是引入多个肿瘤相关信号，通过预设的组合关系进一步提高TCE对目标细胞的选择性。其中，AND逻辑是代表性策略之一，通过两个预设肿瘤抗原的共同表达，使TCE活性更偏向双阳性细胞¹。

AMG305是这一设计的代表案例。该分子同时靶向CDH3、MSLN和CD3，通过CDH3与MSLN的双靶点结合及多价结合效应，增强对CDH3⁺MSLN⁺细胞的结合与杀伤。临床前研究显示，其对双阳性细胞具有更强的细胞毒活性，而对仅表达其中一个抗原的细胞，活性明显减弱²。目前，AMG 305正在进行针对晚期实体瘤的Ⅰ期临床研究³。

AMG 305的作用机制示意图

如果希望从分子结构层面进一步强化AND逻辑，split-CD3 TCE提供了另一种思路：该设计将抗CD3的可变重链（VH）和可变轻链（VL）拆分，分别连接至两个肿瘤抗原结合模块。当两个模块同时结合到同一细胞上的不同抗原时，VH与VL可被重新定位并恢复完整的CD3结合位点，从而促进T细胞激活。研究者曾将这一设计应用于EGFR/HER2双阳性的乳腺癌细胞模型，结果显示，两个互补片段协同作用可诱导T细胞产生细胞因子并介导对双抗原阳性细胞的选择性杀伤⁴。

Split-CD3 TCE作用机制示意图

如果说逻辑门控是在回答“谁是目标”，那么条件激活解决的则是“何时激活”。

肿瘤微环境（TME）具有不同于正常组织的生物学特征，例如异常蛋白酶活性、酸性pH、缺氧以及特定细胞因子环境等，这些差异都可以被设计为调控TCE活性的输入信号。典型策略之一是分子遮蔽：在正常生理环境中暂时限制TCE的靶向或CD3结合能力，进入具有特定TME特征的区域后解除遮蔽，使TCE恢复活性。

VIR-5500（AMX-500）采用基于 PRO-XTEN 平台的双遮蔽设计，通过TME中的蛋白酶切割连接子解除掩蔽，使 TCE 活化更集中于肿瘤环境。2026年公开的转移性去势抵抗性前列腺癌（mCRPC）Ⅰ期数据显示，在≥3000 μg/kg、每3周（Q3W）给药的剂量组，PSA50 和 PSA90 缓解率分别达到 82% 和 53%，RECIST 可评估患者的客观缓解率为 45%⁵。

来源：Vir Biotechnology官网

PRO-XTEN平台的双重遮蔽分子结构示意图

精准设计并不意味着增加一个条件，就能解决TCE的安全性问题。对于AND逻辑而言，两个靶点的共表达率、抗原密度以及肿瘤异质性都会影响最终的选择性。两个抗原需要在足够多的肿瘤细胞上稳定共表达，否则过于严格的组合条件也可能限制TCE对肿瘤的覆盖。对于split-CD3，还需要兼顾两个结合模块的配对效率、结构稳定性和整体分子的开发可行性⁴。

条件激活同样面临挑战。TME并非高度均一，蛋白酶等触发信号可能存在组织和个体差异；同时，遮蔽结构的稳定性、解除效率和激活动力学也会影响最终效果。因此，TCE的精准化并不是简单叠加更多“开关”，而是在选择性、活性与可开发性之间建立更加精细的平衡。

从调节“激活强度”，到设计“激活条件”，实体瘤TCE的分子工程正在从单一的靶向与激活，走向对识别和激活过程的精细控制。无论是通过多个肿瘤抗原构建逻辑门控，还是借助肿瘤微环境实现条件激活，其核心都是在保留TCE杀伤能力的同时，提高对肿瘤细胞的选择性。未来，随着对肿瘤抗原表达和微环境特征认识的不断深入，TCE也将拥有更多可以被“编程”的变量。

参考资料

1. Nolan-Stevaux O, Smith R. Logic-gated and contextual control of immunotherapy for solid tumors: contrasting multi-specific T cell engagers and CAR-T cell therapies[J]. Frontiers in immunology, 2024, 15: 1490911.

2. Pham E, Lutterbuese P, Deegen P, et al. Abstract ND06: AMG 305, a dual targeting BiTE® molecule with selective activity for solid tumors that co-express CDH3 and MSLN[J]. Cancer Research, 2023, 83(7_Supplement): ND06-ND06.

3. Nix M A, Lareau C A, Verboon J, et al. Identifying optimal tumor-associated antigen combinations with single-cell genomics to enable multi-targeting therapies[J]. Frontiers in immunology, 2024, 15: 1492782.

4. Banaszek A, Bumm T G P, Nowotny B, et al. On-target restoration of a split T cell-engaging antibody for precision immunotherapy[J]. Nature communications, 2019, 10(1): 5387.