Development of bifunctional anti-PD-L1 antibody MMAE conjugate with cytotoxicity and immunostimulation

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作者
Dian Xiao,Longlong Luo,Jiaguo Li,Zhihong Wang,Lianqi Liu,Fei Xie,Jiannan Feng,Xinbo Zhou
出处
期刊:Bioorganic Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:116: 105366-105366 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.bioorg.2021.105366
摘要

In recent years, tumor immunotherapy, especially the combination of PD1/PD-L1 inhibitors and chemotherapy, has developed rapidly. However, the systemic side effects induced by chemotherapy remain a crucial problem that needs to be addressed. Antibody drug conjugates (ADCs) are exceptional target-specific prodrugs that greatly improve the therapeutic window of chemotherapy drugs. Therefore, designing PD-L1-targeting ADCs is an interesting research project. In this study, we confirmed for the first time that the commercial anti-PD-L1 antibody Atezolizumab has better endocytosis efficiencies than Avelumab, and was more suitable for ADC design. Then, the most popular cytotoxic payload MMAE was conjugated to Atezolizumab via a classical dipeptide (valine-alanine) linker to generate a bifunctional PD-L1 ADC (ADC 3). An in vitro cytotoxicity test indicated the potent tumor cell inhibitory activity of ADC 3, with EC50 values of 9.75 nM to 11.94 nM. In addition, a co-culture of PBMCs in vitro proved that ADC 3 retained the immune activation effect of the Atezolizumab antibody. Moreover, ADC 3 exhibited a higher tumor inhibition rate and tumor regression rate in humanized immune system mice. To the best of our knowledge, this is the most active PD-L1-ADC reported thus far, which may promote the development of immunotherapy and novel ADCs.
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