分享一篇發(fā)表在Bioconjugate Chemistry上的文章，題為Site-Specific Chemical Modification of a Cytokine Mimic for Small Molecule-Based Tumor Targeting。文章的通訊作者是來(lái)自瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的Sebastian Oehler教授。
由于細(xì)胞因子的多效性以及細(xì)胞外毒性，在癌癥免疫療法中需要設(shè)計(jì)靶向遞送策略。這通常依賴(lài)于抗體或抗體片段，然而，融合蛋白的分子量較大，可能表現(xiàn)出較低的組織穿透性。對(duì)腫瘤相關(guān)抗原具有高親和力的小分子配體為細(xì)胞因子的靶向遞送提供了有前景的選擇方案。另一方面，David Baker等人報(bào)道了一種通過(guò)計(jì)算設(shè)計(jì)改造的白細(xì)胞介素-2及白細(xì)胞介素-5（IL-2/5）的模擬物Neo-2/15，能夠選擇性地結(jié)合IL-2Rβγ，但不結(jié)合IL-2Rα，這一受體選擇性提高了小鼠癌癥模型的治療活性。同時(shí)，Neo-2/15與PD-L1靶向抗體的融合進(jìn)一步增加了抗腫瘤效果。由此作者假設(shè)，將Neo-2/15與小分子靶向部分化學(xué)偶聯(lián)能夠提供一種具有腫瘤選擇性的可行方案。 作者使用乙酰唑胺的衍生物（AAZ+）作為靶向部分，它在納摩爾級(jí)別能夠與臨床上經(jīng)驗(yàn)證的腎細(xì)胞癌標(biāo)志物碳酸酐酶IX（CAIX）相互作用。如圖1所示，小分子靶向部分通過(guò)固相合成，隨后通過(guò)點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)，偶聯(lián)到寡聚乙二醇linker上，引入醛基官能團(tuán)。另外，作者使用CHO細(xì)胞表達(dá)Neo-2/15，其N端帶有His標(biāo)簽，同時(shí)標(biāo)簽上帶有一個(gè)靠近半胱氨酸的腸激酶裂解位點(diǎn)。圖1. 位點(diǎn)特異性偶聯(lián)策略 蛋白的偶聯(lián)過(guò)程通過(guò)一鍋法完成。在37℃的還原條件（9 mM DTT）下，將Neo-2/15與AAZ+及腸激酶孵育過(guò)夜。通過(guò)LC-MS以及SDS-PAGE對(duì)偶聯(lián)物進(jìn)行分析。如圖2所示，反應(yīng)混合物中殘留部分未被修飾的酶切后Neo-2/15，能夠通過(guò)陰離子交換層析分離，獲得高純度偶聯(lián)物AAZ+-Neo-2/15。 隨后，如圖3A所示，作者使用小鼠毒性T細(xì)胞系CTLL-2進(jìn)行了增殖實(shí)驗(yàn)，AAZ+-Neo-2/15與His-Neo-2/15均表現(xiàn)出高效力，EC50分別為(18±7) pM以及(41±10)pM。另外，如圖3B，使用Biacore檢測(cè)與CAIX結(jié)合親和力的結(jié)果也顯示，AAZ+-Neo-2/15具有結(jié)合親和力（KD=(2.1±0.2)nM），而His-Neo-2/15不能夠結(jié)合。 由于噻唑烷在生理?xiàng)l件下能夠水解，作者在37℃下測(cè)試了偶聯(lián)物在PBS及小鼠血清中的穩(wěn)定性。通過(guò)SDS-PAGE的分析，在PBS中，偶聯(lián)物的半衰期在96小時(shí)以上，在血清中，半衰期超過(guò)48小時(shí)。圖3. 偶聯(lián)物中細(xì)胞因子的生物活性及小分子配體的結(jié)合活性評(píng)價(jià) 由于AAZ+-Neo-2/15在血清中的穩(wěn)定性，作者向SK-RC-52荷瘤小鼠中注射了熒光標(biāo)記的AAZ+-Neo-2/15及陽(yáng)性對(duì)照（僅小分子靶向部分AAZ+）以及陰性對(duì)照（His-Neo
