傳統 ADC 偶聯如同撒網捕魚，療效難以把控且易出現問題，而定點技術恰似精準制導的導-彈！本文將揭開 mTGase、分選酶 A、糖基偶聯這三大“魔法師"的神秘面紗，看看它們如何施展定位之術，讓藥物分子在抗體上有序排列，既穩定精準又長效持久！

傳統的 ADC 偶聯方法面臨著半衰期短、療效降低以及脫靶效應等諸多挑戰。定點偶聯技術 (如酶促偶聯、糖基偶聯等) 提供了精準的解決之道。

在已披露的 576 款 ADC 中，采用定點偶聯技術的有 445 款 (占比 77%)，占據絕對優勢；非定點偶聯的僅有 131 款 (占比 23%)。在定點偶聯 ADC 管線中，61% 處于活躍開發狀態，而非定點管線中僅有 32% 保持活躍。由此可見，定點偶聯技術正在加速滲透 ADC 管線。

圖 1. 定點偶聯與隨機偶聯管線情況。

在 ADC 的設計中，諸多因素會對其成功率產生影響，例如抗體、連接子、有效載荷的選擇、藥物連接位點、偶聯方式以及藥物抗體比 (DAR) 等。其中，藥物與抗體的偶聯方式尤為關鍵，藥物的連接位置和方式會對 ADC 的穩定性、療效等產生影響。

偶聯方式主要分為兩類，即隨機偶聯和定點偶聯。

隨機偶聯無需對抗體進行改造，是基于賴氨酸和半胱氨酸的偶聯技術，其過程具有隨機性，偶聯位置和載藥數目不確定，所產生的 ADC 是 DAR 不一的混合物，穩定性較差，易發生聚集，動力學性質也不盡相同，從而導致非治療性毒副作用增加。

而定點偶聯技術包括引入反應性半胱氨酸偶聯 (Thio - mab) 技術、鏈間二硫鍵改造、非天然氨基酸偶聯技術、酶法偶聯、糖基偶聯等。與隨機偶聯相比，定點偶聯得到的 DAR 較為明確，最終成品的一致性更高。 

微生物轉谷氨酰胺酶 (Microbial Transglutaminase, mTGase) 能夠通過特異性催化脫糖抗體第 295 位谷氨酰胺側鏈與含伯胺基團的毒素/連接子形成穩定的肽鍵，從而實現定點偶聯。

mTGase 可以特異性識別去糖基化 IgG 抗體 Fc 區域的 Q295 位點，并將其作為修飾位點與適配底物相結合。通常先利用 PNGase F 進行去糖基化處理，然后再與帶氨基的底物發生反應，以此實現偶聯^[1]。

圖 2. mTGase 酶促偶聯路徑^[1]。

Sortase A (SrtA) 是一類由革蘭氏陽性菌 (如金黃色葡萄球菌、鏈球菌等) 分泌的轉肽酶。這類酶能夠識別特定的氨基酸序列，并催化其與細胞壁或細胞膜形成共價連接。

來自金黃色葡萄球菌的 SrtA 能夠特異性識別 C 端含有保守氨基酸序列 Leu - Pro - Xxx - Thr - Gly (LPXTG)、N 端含有多聚甘氨酸的蛋白質 (X 為除半胱氨酸、色氨酸以外的任意氨基酸)^[2]。

圖 3. Sortase A 酶促偶聯路徑^[2]。

糖基位點特異性抗體 - 藥物偶聯物 (gsADCs) 借助 IgG Fc 上的 Asn297 N - 糖基化位點作為藥物負載的偶聯位點，通常需要多種酶參與糖工程改造^[3]。

常見路徑為：先運用糖苷內切酶 (如 endo s、endo s2、endo SH 等) 對抗體 N - 297 位的糖進行酶切，再利用糖基轉移酶 (如GalT(Y289L)) 引入疊氮基，最后通過疊氮與環辛炔反應形成穩定的 ADC。糖基偶聯的詳細內容可參考-往期。

               

 

圖 4. 糖基偶聯路徑^[3]。

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[1] Simone Jeger ,Site-Specific and Stoichiometric Modification of Antibodies by Bacterial Transglutaminase[J].Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 9995–9997.

[2] Carla P. Guimaraes, Site-specific C-terminal internal loop labeling of proteins using sortase-mediated reactions[J].Nat Protoc. 2013 September ; 8(9): 1787–1799.

[3] Wei Shia, Wanzhen Lid, Jianxin Zhangd. One-step synthesis of site-specific antibodyedrug conjugates by reprograming IgG glycoengineering with LacNAc-based substrates. Acta Pharmaceutica Sinica B.2022:12(5):2417-2428