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2020年，F(xiàn)DA批準全球首款靶向TROP2 ADC藥物IMMU-132（Sacituzumab Govitecan，戈沙妥組單抗）以來，國內(nèi)已申報了多款Trop2 ADC新藥，其中6月7號云頂新耀引進的Trodelvy已在中國獲批上市，國內(nèi)首款自主研發(fā)的Trop2 ADC（科倫藥業(yè)，SKB264）也已進入3期臨床階段，Trop-2靶點的藥物管線也愈加受到重視。本文對Trop 2靶點的相關(guān)知識及其檢測方法進行整理總結(jié)，希望能給予大家一些幫助，也歡迎大家后臺積極留言，與我們討論。
Trop-2簡介
早在1981年，人們通過單克隆抗體技術(shù)，在人體滋養(yǎng)層細胞表面發(fā)現(xiàn)了一種抗原[1]，這個抗原被稱之為人滋養(yǎng)細胞表面糖蛋白抗原2 （Trop-2）。Trop-2是由染色體1p32區(qū)域TACSTD2基因編碼表達的細胞表面糖蛋白，屬于跨膜蛋白。
Trop-2蛋白結(jié)構(gòu)主要分為胞外區(qū)、跨膜區(qū)和胞內(nèi)區(qū)三個部分。胞外區(qū)又包含3個結(jié)構(gòu)域：1個富含半胱氨酸的結(jié)構(gòu)域，1個甲狀腺球蛋白1型結(jié)構(gòu)域和1個缺乏半胱氨酸的結(jié)構(gòu)域 [2]（圖1）。
圖1.Trop-2蛋白結(jié)構(gòu)組成
Trop-2作用機制
Trop-2是調(diào)節(jié)細胞周期的細胞膜蛋白，與細胞增殖、分化相關(guān)。它的作用機制包括：①增加Ki-67的表達；②促進細胞周期蛋白D、E的表達；③調(diào)動細胞內(nèi)儲存的Ca2+，促進細胞增殖；④直接激活MAPK信號通路，激活下游的AP-1，促進細胞分化與增殖[2]（圖2）。
圖2.Trop-2的作用機制
Trop-2過表達不僅能夠通過JAK/STAT、Bax、Bcl-2、ERK、Akt等通路促進腫瘤細胞增殖、分化和轉(zhuǎn)移，而且能夠使PARP1表達增加，導致DNA復制增加和損傷累積，此外，TROP-2的胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域（ICD）的激活還可以促進腫瘤細胞增殖，誘導上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT），促進腫瘤細胞遷移、侵襲和抗凋亡，最終導致腫瘤進展[3]（圖3）。
圖3.Trop-2在腫瘤中的作用機制
Trop-2的表達
Trop-2是一種主要表達于上皮細胞的跨膜糖蛋白，在人體多種健康組織中有著不同水平的表達，包括前列腺腺體、宮頸復層鱗狀上皮細胞、肺泡細胞、乳腺腺體、子宮內(nèi)膜（圖4A）；另外在腎集合管、胸腺小體（Hassall's corpuscle）、皮膚、胰腺和肝臟中也有少量表達[4]（圖4B）。
據(jù)文獻報道，Trop-2在卵巢癌、結(jié)腸癌和甲狀腺癌中過度表達，而在相應正常組織中幾乎沒有表達（圖5）。此外，在乳腺癌、宮頸癌、食道癌、肺癌、胰腺癌、前列腺癌、胃癌、膀胱癌和子宮內(nèi)膜癌上也可見Trop-2表達[4]（圖4）。
圖4.人類Trop-2蛋白表達（一）
圖5. 人類Trop-2蛋白表達（二）
如前文所述，雖然在多種人體正常組織中有Trop-2的表達，但其表達量很低，而在多種腫瘤組織中Trop-2表達明顯升高[4]。在乳腺癌尤其是三陰性乳腺癌、宮頸癌、尿路上皮癌、甲狀腺乳頭狀癌中的Trop-2表達最為常見，表達率在80~90%；同時，在肺癌、子宮內(nèi)膜癌、前列腺癌、胰腺癌、結(jié)直腸癌等腫瘤中，Trop-2也存在較高的表達[5-7]。
Trop-2惡性腫瘤染色示意圖（來自熙寧生物IHC實驗室）
檢測Trop-2表達水平的意義
一項Meta分析納入16項研究共2596例實體瘤患者，研究Trop-2過表達與疾病預后的關(guān)系。結(jié)果顯示：Trop-2過表達與更差的總生存期（OS）、無病生存期（DFS）顯著相關(guān)[8]。另外一項研究也總結(jié)了Trop-2過表達與部分腫瘤的不良預后相關(guān)[9]，詳見表1。
表1.Trop-2的過表達與實體瘤患者的不良預后顯著相關(guān)
Trop-2在腫瘤細胞中表達顯著高于正常細胞，且Trop-2的過表達與實體瘤患者的不良預后顯著相關(guān)，因此抑制Trop-2后，腫瘤細胞增殖能力減弱[11]，是腫瘤治療的理想靶點。Trop-2 ADC藥物正是通過靶向識別Trop-2過表達的腫瘤細胞來達到殺傷腫瘤細胞的目的，檢測Trop-2蛋白的表達水平，對臨床試驗入組及伴隨診斷開發(fā)具有重要意義。
2020年4月22日，美國FDA已加速批準Immunomedics公司的ADC藥物IMMU-132上市，用于治療經(jīng)治轉(zhuǎn)移性三陰性乳腺癌（mTNBC）患者。這讓戈沙妥珠單抗(Sacituzumab govitecan)成為首款獲得FDA批準治療mTNBC患者的靶向Trop-2的ADC（antibody-drug conjugate，抗體藥物偶聯(lián)物）藥物。這也是全球首款獲得監(jiān)管機構(gòu)批準的靶向Trop-2的ADC藥物。2022年6月10日被相關(guān)公司引進國內(nèi)。
在戈沙妥珠單抗的Ⅲ期臨床ASCENT研究（NCT02574455）中，雖然不同Trop-2表達的患者接受戈沙妥珠單抗（SG）治療相比化療PFS和OS全面獲益，但高表達組明顯獲益更加明顯（圖6）[10]。。可見，Trop-2表達水平的檢測在Trop2靶向藥物的開發(fā)中至關(guān)重要，相關(guān)的免疫組化檢測及其伴隨診斷產(chǎn)品開發(fā)很可能會加速Trop-2藥物的上市進程和適應癥的擴展。
圖6.Trop-2表達與PFS、OS的關(guān)系
Trop-2檢測方法簡介
質(zhì)控選擇
在人體正常組織和腫瘤組織中，使用IHC檢測Trop-2表達，可以看到染色主要定位于細胞膜，部分伴有較弱的細胞質(zhì)染色[4]。扁桃體可同時作為陰陽性對照使用，作為陽性對照時，扁桃體隱窩上皮表現(xiàn)出較強的膜染色；作為陰性對照時，除扁桃體隱窩上皮外的其他區(qū)域應為陰性。選取皮膚作為陽性對照時，皮膚的表皮細胞應表現(xiàn)出較強的膜染色。
（來自熙寧生物IHC實驗室）
評分方法
在ASCENT研究中，Trop-2的高、中、低表達通過組織化學評分（H-score）方法來進行判讀，將每張切片內(nèi)陽性的細胞數(shù)量及其染色強度轉(zhuǎn)化為相應的數(shù)值，從而達到對組織染色半定量的目的。據(jù)此我們建立起了Trop-2的判讀方式標準（如下表所示）。
Trop-2染色等級示意圖（來自熙寧生物IHC實驗室）
總之，熙寧生物IHC實驗室目前已建立了成熟的Trop-2染色方法與判讀體系，適用乳腺癌、胃癌、肺癌等多個癌種，可快速用于相關(guān)腫瘤的臨床試驗入組篩選與樣本檢測。同時，熙寧生物也在積極布局Trop-2 IHC伴隨診斷試劑盒的開發(fā)工作，部分結(jié)果展示如圖所示，歡迎廣大藥企客戶垂詢，共同進行Trop-2 伴隨診斷產(chǎn)品的定制開發(fā)。
熙寧生物致力于為國內(nèi)外生物制藥企業(yè)提供國際質(zhì)量標準的大分子生物分析和伴隨診斷開發(fā)服務，期待與眾多創(chuàng)新藥企鼎力合作，助力Trop-2藥物的研發(fā)與上市，給患者帶來新的治療機會。
Trop-2染色（來自熙寧生物IHC實驗室）
關(guān)于熙寧生物免疫組化檢測服務
熙寧生物免疫組化平臺擁有BenchMark Ultra，Dako Autostainer Link 48等國際公認的免疫組化染色平臺，遵從CAP和GCP要求，按照“合規(guī)，精準，伴隨診斷”的理念，成功完成包括PD-L1、Claudin18.2、dMMR、TIM-3、TROP-2、AR等超過50種靶標的免疫組化方法開發(fā)，其中多種檢測方法已獲得國內(nèi)外權(quán)威機構(gòu)NordiQC, CCPI 等的認可。對于客戶的伴隨診斷產(chǎn)品開發(fā)需求，我們也篩選出了多株有伴隨診斷開發(fā)價值的單克隆抗體，可隨時為廣大藥企客戶提供方法學開發(fā)，樣品檢測，抗體篩選，伴隨診斷試劑盒定制化開發(fā)等服務。
參考文獻
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