前言
抗体药物偶联物（Antibody-drugconjugate,ADC）近年在抗肿瘤药物的研究中大获成功，年至今已有6个ADC药物上市；它将高特异性的单克隆抗体药物和细胞毒素通过Linker连接，抗体部分与肿瘤细胞表面的抗原结合，实现靶向肿瘤细胞，通过内吞方式到达溶酶体，最终抗体分解释放出具有高活性的细胞毒素（如下图所示）。
目前，ADC药物中常用的Linker与抗体的连接位点主要集中于抗体的赖氨酸残基和半胱氨酸残基，其中赖氨酸残基广泛存在于抗体，药物抗体比（DARs）变化较大导致药效差异大，并且存在反应单一等问题。近日，PNAS杂志刊登论文系统研究了抗体中蛋氨酸与氧杂吖丙啶类化合物（Oxaziridines）的氧化还原标记反应（ReACT）用于ADC药物的研究(DOI:10./pnas.)。
如上图所示，该论文的研究团队之前发现了这一类ReACT反应，可以用于蛋白的化学修饰，但是其反应活性、稳定性等参数不清楚。基于此，作者选用广泛应用的曲妥珠单抗为骨架，选取其中95个非常容易接近的位点单一突变为蛋氨酸，表达成功93个，通过亲和力测试、热稳定性试验及反应性测试，最终有57个突变位点可以很容易与氧杂吖丙啶类化合物反应（抗体中含有3个难接近的内源性蛋氨酸，不发生反应）。
进而作者在57个位点突变的抗体中选择其中最易反应的12个，与15个氧杂吖丙啶类化合物进行反应性和稳定性测试，筛选出了稳定性较好的化合物8，但是发现12个易反应位点突变的抗体反应后在37摄氏度条件下不稳定，不利于ADC药物的构建。
作者进而选择了可接近程度中等的23位点突变为蛋氨酸的抗体与化合物8进一步研究，最终发现有4个稳定性更好位点突变抗体，偶联获得对应的ADC药物分子，在细胞水平上表现出较单抗更佳的抑制活性。
体内抗肿瘤活性的研究进一步证实了反应活性好、稳定性高的蛋氨酸突变与氧杂吖丙啶类化合物的反应能够作为有效的ADC药物设计，这为拓宽ADC药物合成提供了新的设计思路。