颜德岳院士等：亲和体-药物偶联物自组装纳米药物靶向治愈卵巢癌和乳腺癌

2. 该纳米胶束Z-M ADCN在HER2阳性的卵巢癌和乳腺癌模型中显示出优异的抗肿瘤性能，可以消除体积约为100 mm³和500 mm³的实体瘤，其肿瘤抑制率达99.8%，并且该纳米药物在体内具有很好的生物安全性。

为解决以上问题，上海交通大学颜德岳教授课题组和夏小霞教授课题组，提出采用亲和体蛋白与疏水药物毒素偶联制备亲和体-药物偶联物并采用自组装策略制备主动靶向纳米药物以改善ADC药物的不足。因亲和体-药物偶联物ZHER2:342-MMAE的两亲性质使其在水溶液中成功组装形成120 nm左右的纳米胶束，组装后的纳米胶束依然保持亲和体蛋白的高亲和性能。在HER2阳性卵巢癌(SKOV-3)和乳腺癌(BT474)肿瘤模型小鼠中，Z-MADCN纳米药物在两种肿瘤模型中均获得优异的抗肿瘤性能，肿瘤抑制率高达99.8%，小鼠的肿瘤全部被治愈无复发，并且纳米药物在小鼠体内具有很高的生物安全性。

亲和体蛋白N端的巯基与海图毒素的Linker马来酰亚胺基团通过迈克尔加成方法制备亲和体-药物偶联物ZHER2:342-MMAE，该偶联物的分子量为8438.14。在水溶液中该偶联物自组装形成胶束大小为120 nm左右的胶束结构。自组装形成纳米胶束Z-M ADCN依然保持了ZHER2:342亲和体的高亲和性，其亲和性大小约为6.44×10⁻⁹ M。

II Z-M ADCN体外性能评价

亲和体分子因其分子量较小，容易在体内清除。相较于亲和体，自组装形成的Z-M ADCN具有一定的纳米尺寸，有利于延长在体内的血液循环时间。基于此，我们采用SD大鼠研究Z-M ADCN在体内的药代动力学情况。结果表明Z-MADCN在体内的清除速率明显降低，其体内半衰期明显长于ZHER2:342亲和体在体内的半衰期。进一步地，在近红外荧光成像中显示Cy5.5标记的Z-M ADCN更容易在肿瘤部位富集，且在肿瘤部位滞留时间明显增长。这些结果证明Z-M ADCN具有巨大的靶向治疗潜力。

IV Z-M ADCN在SKOV-3及BT474荷瘤小鼠中的抗肿瘤性能

图4. Z-M ADCN对SKOV-3肿瘤的体内抗肿瘤效果。(a) Z-M ADCN对对肿瘤体积为100 mm³ SKOV-3荷瘤小鼠的治疗过程；(b, c) SKOV-3荷瘤小鼠治疗过程中体积及体重的变化曲线图；(d, e, f) Z-M ADCN治疗结束后的种瘤体重，治疗结束后小鼠照片及肿瘤照片；(g, h, i) Z-M ADCN对对肿瘤体积为500 mm³ SKOV-3荷瘤小鼠的治疗及给药后肿瘤体积和体重的变化曲线；(j, k, l) 治疗结束后的肿瘤质量，治疗过程中小鼠照片及治疗结束后各组肿瘤组织的H&E染色照片。

图5. Z-M ADCN对BT474肿瘤的体内抗肿瘤效果。(a) Z-M ADCN对对肿瘤体积为100 mm³ BT474荷瘤小鼠的治疗过程；(b, c) BT474荷瘤小鼠治疗过程中体积及体重的变化曲线图；(d, e) Z-M ADCN 治疗结束后的种瘤体重，治疗结束后小鼠照片；(f, g, h) Z-M ADCN对对肿瘤体积为500 mm³ BT474荷瘤小鼠的治疗及给药后肿瘤体积和体重的变化曲线； (i, j, k) 治疗结束后的肿瘤质量，小鼠照片及H&E染色照片。