细胞膜作为细胞与外界环境交流的重要通道，其上的膜蛋白在细胞的生理功能中发挥着至关重要的作用。正常细胞和肿瘤细胞的细胞膜蛋白存在显著差异。肿瘤细胞为实现不受控制的生长、侵袭和转移，会在其表面表达一些特殊的膜蛋白。这些蛋白有的参与细胞生长信号的传递，比如表皮生长因子受体（Epidermal growth factor receptor， EGFR）；有的帮助肿瘤细胞逃避免疫系统的监视，像程序性死亡配体 - 1（Programmed cell death ligand 1，PD-L1）；还有的在肿瘤血管生成过程中起关键作用，例如血管内皮生长因子受体（Vascular endothelial growth factor，VEGFR）。这些独特的细胞膜蛋白，成为了抗肿瘤药物精准打击的理想靶点。
细胞膜的脂质双层结构如同一个天然屏障，分隔了细胞外和细胞内的物质，使其无法自由交换和直接沟通。因此，环境中的分子或细胞内分子不得不遵循细胞固有法则，借助特异受体、离子通道、转运体、黏附蛋白等完成各自的功能。与传统的细胞毒性化疗不同，靶向细胞表面蛋白的疗法提供了一种提高癌细胞特异性，同时最大限度地减少毒性的策略。许多治疗性靶向药物（如抗癌药）的主要治病机制是通过特异性高表达的靶抗原或膜上受体将非靶向药物递送到肿瘤细胞内，从而达到特异性肿瘤杀伤的效果。
目前，已经开发了多种类型的细胞表面蛋白靶向疗法，具有不同的作用机制。科研人员已对75 种候选的细胞表面蛋白进行了深入研究，但在美国或欧盟，仅有25个治疗相关的细胞表面蛋白被批准用于癌症疗法[1]。尽管抗体-药物偶联物（Antibody-drug conjugate，ADC）和放射性药物疗法（Radiopharmaceutical therapy，RPT）等几类细胞表面靶向疗法已经获得了美国食品药品监督管理局（FDA）的批准，得以应用于临床实践，但不得不承认的是，这些疗法的许多疗效机制至今尚未完全明晰，仍存在着诸多待解之谜。临床抗肿瘤疗效的评估是一个复杂的系统工程，靶点蛋白的肿瘤特异性毋庸置疑是公认的重要指标，但并非唯一的决定因素，还需要考虑其他多种因素，如表达水平（临床常用免疫组织化学（Immunohistochemistry，IHC）和荧光原位杂交（Fluorescence in situ hybridization，FISH）的阳性分数以及生物学特征的丰度）、靶点蛋白的分布特性和肿瘤组织中靶点异质性等。这些因素同样对疗效、毒性以及成药性起着决定性作用。本文将围绕以上几点，对这些因素与靶向药的临床疗效关系逐一进行阐述。
膜蛋白表达水平通常采用临床常用的IHC和FISH的阳性分数，以及生物学特征的丰度这两种方法进行研究。1）靶点高表达：是指在细胞或组织中，某个特定的靶点（如基因、蛋白质等）的表达水平呈现显著高于正常状态的现象，这可能是由于基因突变、染色体异常、转录调控机制的改变或其他因素所导致。值得注意的是，过表达是一个相对的概念，通过与正常生理状态下的表达情况进行对比后得出，强调的是表达水平的异常增高，这一现象往往与疾病的发生、发展密切相关，例如在许多肿瘤细胞中，某些癌基因会出现过表达，进而促进肿瘤的生长和增殖。2）表达丰度：是指在特定细胞、组织或生物样本中，某种基因或蛋白质的实际含量或数量。它是一个更侧重于量化的概念，主要用来描述靶点在样本中的具体表达量，并不涉及与正常状态的比较，仅仅单纯地反映该靶点在某个环境中的丰富程度。表达丰度可以借助多种技术手段进行测量。在基因层面，可采用PCR、RNA 测序实时定量；在蛋白质层面，可运用蛋白质免疫印迹法（Western blot）、酶联免疫吸附测定（Enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）等方法，得到具体的拷贝数、浓度、相对含量等数值。这二者的区别在于：高表达反映肿瘤组织中阳性细胞的占比情况，属于相对参数，多用于临床研究中的病人筛选。而表达量体现单个细胞内的蛋白个数，如HER-2受体最高表达量可达106，当小于103则被认为是低表达，这是一个定量参数，多用于药物机制研究。
在临床实践中，医生通常会通过 IHC 和 FISH 等方法来检测肿瘤细胞的 HER-2 阳性水平，以指导治疗方案的选择并预测患者的预后。一般而言， IHC 检测为 3 + 或 FISH 检测显示基因扩增的患者，被认为是 HER-2 高表达，这类患者更有可能从 HER-2 靶向治疗中获益[2]（如下表）。
Orforglipron（LY3502970）是由礼来开发的口服GLP-1受体激动剂，一日一次。该小分子能够刺激GLP-1R诱导的cAMP积累，未检测到GLP-1R介导的β-arrestin蛋白的募集作用。II期临床试验结果显示[3]，在第26周时，Orforglipron剂量组（12, 24, 36,或45 mg）的体重与基线相比的平均变化范围为-8.6%至-12.6%，安慰剂组为-2.0%。在第36周，Orforglipron的平均变化范围为-9.4%至-14.7%，显示显著的减重效果。目前Orforglipron已经进入III期临床试验阶段，预计2026年上市。该药的上市将冲击注射型司马格鲁肽及替尔泊肽的市场份额。
CT-388原由Carmot Therapeutics公司开发，属于GLP-1/GIP受体双重调节剂，可以一周一次注射给药。2023年12月罗氏收购Carmot Therapeutics公司，继续进行开发。I期临床试验显示，健康肥胖成人每周皮下注射一次CT-388，24周后，平均体重可减少18.8%。该肽对β-arrestin的作用弱，可减少药物对心肌方面的副作用，目前正处于II期临床试验阶段（Roche官网）。
目前发现激活素受体ACVR、肌肉生长抑素MSTN、Apelin受体APJ、甲状腺激素受体β(THR-β)、选择性雄性激素受体（SARM）调节剂、瘦素leptin、黑色素受体MC4R、GDF-15、Gherin受体等具有发展减肥增肌或减肥不减肌药潜力，一些重要的单靶药物或与GLP-1激动剂多靶点药物或联合用药已进入I-III期临床试验（表1）。下面对几个重要的靶点及药物研发进展进行简要介绍。
激活素受体ActR2包括激活素受体ACVR2A及ACVR2B，是转化生长因子β（TGF-β）受体超家族中的两个重要成员，其在细胞生长、分化和组织修复等多种生理过程中发挥关键作用[4]。肌肉生长和发育是一个复杂的过程，受到多种因素的调控，其中ACVR2A和ACVR2B作为关键受体，扮演着重要角色。研究表明，抑制这两种受体可以促进肌肉生长并防止肌肉萎缩，这种双重作用使其成为治疗肥胖和相关代谢疾病有吸引力的靶点。目前，ACVR2A及ACVR2B融合蛋白用于治疗肺动脉高压、地中海贫血、骨髓增生异常综合征抑郁症等，如默沙东Sotatercept、BMS的Luspatercept已上市，一些也进入临床II-III期[5]。近期发现，靶向该受体的抗体药物具有显著的减重增肌活性。靶向ActR2A/B单抗Bimagrumab（礼来研发）的II期试验(NCT03005288)结果显示，75名体重指数介于28和40之间的2型糖尿病患者在48周内接受了bimagrumab治疗后，脂肪减少超过20.5%，而安慰剂组体重仅减少0.5%。除促进脂肪减少外，受试者瘦体重增加了3.6%，而安慰剂组瘦体重降低了0.8%[6]。此外，Alnylam、Arrowhead Pharmaceuticals等开展了Activin E、ActRIc(ALK7)的siRNA单药及与GLP-1联合用药用于减肥增肌的临床前研究（数据来源于公司网站），具有减肥不减肌活性。
国内来凯医药的对ActRIIA的单克隆抗体LAE102，与GLP-1受体激动剂联用可进一步减少脂肪，并显著降低GLP-1受体激动剂导致的肌肉流失。2024年6月，LAE102已开始临床I期试验。该公司的LAE-103（靶标ACVR2B）、LAE-123（靶标ACVR2AxACVR2B）也正在积极推进中。此外，宜明昂科的IMC-003（靶标ACVR2A）及一个双靶抗体（IMC-004）也在研发中。
肌肉生长抑制素（MSTN）(也称生长分化因子8（GDF8）)也属TGF-β家族成员，在骨骼肌中广泛表达，基因突变或敲除MSTN会导致肌肉质量显著增加。该靶点在肌肉萎缩症和肌肉衰减综合征等疾病治疗中具有显著疗效[7]。Trevogrumab是再生元开发的一款MSTN单抗，目前正在联合garetosmab（抗激活素A单抗）针对肥胖适应症开展临床Ⅱ期研究。2024年11月，再生元披露了Trevogrumab联合garetosmab的Ⅰ期临床结果。在单剂量研究中，设置了Trevogrumab （6 mg/kg, N=6）、garetosmab (10 mg/kg，N=6），Trevogrumab （6mg/kg）联合garetosmab（1 mg/kg、3 mg/kg、10 mg/kg）或安慰剂（N=12）组。结果显示，Trevogrumab（6 mg/kg）联合garetosmab（10 mg/kg）给药8周后，女性大腿肌肉体积较基线增加7.7%，而总脂肪量和腹部脂肪量较基线出现下降（-4.6%和-6.7%），显示联用疗法具有显著的减脂增肌效果。
Apitegromab 由Scholar Rock研发，其选择性地靶向MSLN的前体或非活性形式，阻断其在肌肉中的激活，主要适应症为脊髓性肌萎缩症。Apitegromab 的III期临床研究达到了主要终点，显著改善了患者的运动功能[8]。今年1月Scholar Rock已向美国FDA提交了Apitegromab上市申请。2024年5月，Apitegromab与GLP-1R药物（semaglutide或tirzepatide）联合使用治疗肥胖症的II期临床试验申请也获得FDA批准（来自Scholar Rock公司网站）。
甲状腺激素受体β（THR-β）通过甲状腺激素的多种代谢作用对肝脏稳态起着至关重要的作用，其激动剂可以改善脂质代谢。针对该靶点的ASC47（歌礼制药）已在澳大利亚完成Ib临床试验。结果显示，ASC47在LDL-C偏高的健康受试者(10毫克、30毫克、90毫克)和肥胖症患者(90 毫克)中单次皮下注射后，经安慰剂校准的LDL-C降幅为22%，总胆固醇(TC)降幅为16%。在与司美格鲁肽治疗的DIO小鼠比较试验中，低剂量ASC47联合司美格鲁肽显示显著减重增肌效果（表2），单剂量ASC47(9 mg/kg)的减重幅度不大（1.55%），但低剂量ASC47（3 mg/kg或9 mg/kg）联合司美格鲁肽（30 nmol/kg，皮下注射，每日一次）用药使体重下降36%，显著高于司美格鲁肽单药疗法（体重下降23%），且肌肉总量/总体重显著提高。
Apelin受体（APJ）属于孤儿G蛋白偶联受体，Apelin及其受体在多种器官和组织中表达，包括中枢神经系统、心脏、肺、脂肪组织和胃肠道等[9]。APJ的内源性配体包括Apelin和Elabela两类多肽。Apelin对APJ受体的激活触发细胞内G蛋白依赖性信号传导途径，增加心肌收缩性和血管舒张，而机械拉伸激活APJ介导的β-arrestin信号传导，导致心脏肥大。因此，G蛋白偏向的APJ激动剂可以用于心力衰竭的治疗。此外，APJ介导的β-arrestin信号传导的丧失可以缓解饮食诱导的代谢功能障碍等。
BioAge（AMG占股）开发的Azelaprag(AMG986)激动剂，可预防肌肉萎缩。2024年6月启动了与替尔泊肽联用治疗肥胖的临床II期试验，最近的结果显示患者出现转氨酶升高副作用，而单独的替尔泊肽无类似副作用，目前已终止临床试验。类似的激动剂还有BMS公司的BMS-986224[10]。总的来说，目前的APJ激动剂偏向性不高。最近APJ激动剂与APJ受体复合物结构被解析[10]，发现了完全偏向的激动剂，但活性仅为100 nM [11]。
瘦素单药减重效果不显著，但与pramlintide的联合使用后，可使超重者的体重减轻更多。再生元的瘦素单抗激动剂REGN4461，在全身性脂肪营养不良的小鼠模型中，REGN4461缓解了高食欲、高血糖、胰岛素抵抗、血脂异常和肝脂肪变性。I期临床结果显示，用REGN4461治疗超重或肥胖的人，在循环瘦素浓度低（<8 ng/ml）的人中，体重在12周内有所下降，但对基线瘦素水平较高的人的体重没有影响[12]。最近诺和诺德公司开展了GLP-1R/LepR双重激动剂研发，该多肽在leptin缺乏的肥胖小鼠模型中表现出显著的减少进食量和降低体重的效果（图3）[13]。
MC4R是公认的治疗肥胖的靶点，但目前还缺乏高选择性和安全的MC4R激动剂[14，15]。Palatin Technologies公司将上市的MC4R bremelanotide与替尔泊肽联合使用，小鼠试验显示，MC4R激动剂可增强GLP-1激动剂利拉鲁肽的药效[16], 2024年已开展II期临床试验。
笔者认为一些潜在的新靶点，如受体蛋白酪氨酸激酶Mer (MERTK)、GPR75、Irisin、Dysferlin、ANGPTL8、脂肪酸受体4（Ffar4）以及一些新发现多肽、蛋白质还未找到确切受体的靶点（表3）可能在减肥增肌中发挥作用[17-26]。BRP是最近发现的一种全新、非胰岛素促分泌素类的抗肥胖多肽，在小鼠和小型猪模型中，BRP单次给药即可显著降低食物摄入量，效果持续数小时。此外，BRP不会引起低血糖或恶心等GLP-1药物常见的不良反应，且减脂不减肌（图4）。其作用机制与GLP-1等不同，主要通过激活大脑下丘脑区域特定神经元中的cAMP-PKA-CREB-FOS信号通路来抑制食欲[18]。
目前已发现的减肥增肌靶点不少，但单独用药减肥效果不及GLP-1R激动剂及其多靶药激动剂，联合用药后的效果高于GLP-1R激动剂或具有显著的减肥增肌效果。一些原来只用于肿瘤患者恶质病的肌肉增强剂，与GLP-1R激动剂联合用药后，获得减肥增肌效果。
从进展来看，一些改进型的GLP-1R单靶点及多靶点激动剂将率先获得批准，如GLP-1/葡萄糖依赖性促胰岛素多肽和胰高血糖素受体激动剂（Retatrutide）、口服的GLP-1R小分子体激动剂（Orforglipron）等。新的GLP-1迭代产品预期在减少副作用、减少停药后体重反弹、使用方便方面发挥作用。在减肥增肌方面，激活素受体ACVRII、肌肉生长抑素MSTN抗体类拮抗剂可能跟进获批，靶向Apelin受体APJ、选甲状腺激素受体β、瘦素leptin、黑色素受体MC4R分子还需更多的临床试验，验证其减肥增肌或不减肌效果。
近期出现的新靶点可能在减肥增肌中发挥作用，显示诱人的发展潜力，但需进一步的动物实验及临床研究证实其效果。
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