适配体偶联药物(ApDC):化学抗体驱动的新一代靶向偶联药物
适配体‑药物偶联物(Aptamer‑Drug Conjugate,ApDC,适配体偶联药物),属于 XDC 偶联药物家族,对标 ADC 抗体偶联药物,以核酸适配体作为靶向识别单元,通过连接子共价偶联细胞毒性载荷,实现对病灶细胞精准给药杀伤,被视作下一代肿瘤靶向递送技术健康界。
一、基本分子构成
ApDC 由三大功能模块组装而成,和 ADC 架构逻辑一致,但靶向单元本质完全不同:
- 靶向单元:核酸适配体:通过 SELEX 体外筛选得到的单链 DNA/RNA,依靠折叠形成的高级空间结构识别靶标蛋白,亲和力可达 nM 级别,也被称为 “化学抗体”;分子量仅 6‑30 kDa,远小于 IgG 抗体 150 kDa健康界。
- 连接子(Linker):分为可切割型(酶敏感、pH 响应、氧化还原敏感,胞内环境断裂释放毒素,代表 VC 二肽连接子)、不可切割型,决定载荷释放时机、脱靶毒性大小。
- 毒性载荷(Payload):多沿用 ADC 成熟毒素:MMAE、DM1、SN‑38、阿霉素、紫杉醇;也可偶联光动力分子、PROTAC、荧光探针实现诊疗一体化。
作用通路:适配体识别肿瘤细胞膜抗原→复合物网格蛋白介导内吞进入溶酶体→连接子断裂释放活性毒素→诱导肿瘤细胞凋亡。
二、ApDC 对比 ADC 核心优劣势
✅ ApDC 突出优势
- 免疫原性极低:化学合成核酸,几乎不诱发抗药抗体 ADA,支持反复给药;而单抗易产生抗药抗体,影响药效、诱发过敏。
- 分子量小,实体瘤穿透更强:尺寸小,更容易穿透致密实体瘤基质,改善实体瘤渗透难题。
- 全化学合成:无需哺乳动物细胞表达,合成周期短,批次差异可控,利于放大生产、质控。
- 化学修饰自由度高:核酸末端可定点修饰 PEG、荧光、生物素,方便调节体内半衰期、追踪示踪;可筛选抗体难以识别的抗原、毒素、糖表位靶标。
⚠️ 现存短板(临床转化主要瓶颈)
- 天然核酸易被核酸酶降解,裸适配体体内半衰期很短,往往只有十几分钟;需要 2‑OMe、硫代修饰、PEG 化延长半衰期。
- 肾小球滤过清除快:小分子核酸药物肾脏清除速率高,体内暴露时间不足。
- 临床项目少:绝大多数停留在细胞、动物、非人灵长类临床前,尚无上市药物;体内蛋白冠会干扰适配体结合,降低靶向效率。
三、主要研究靶点与代表性项目
- PTK7 靶点 Sgc8c‑M(中科院谭蔚泓团队) :适配体 Sgc8c,VC 可切割连接子偶联 MMAE;在结直肠癌、卵巢癌、非小细胞肺癌、三阴性乳腺癌 PDX 模型强效抑瘤,完成从啮齿动物到非人灵长类完整 PK/TK 安全性评价,是当前 ApDC 领域标杆临床前分子。
- ANXA2 靶向 ApDC:SN‑38 偶联适配体,针对三阴性乳腺癌,体内抑瘤,降低化疗药物脱靶毒性。
- 靶向核仁素 AS1411:偶联阿霉素、紫杉醇,多种实体瘤模型开展验证。
- 国内一款眼部肿瘤 ApDC 获得 FDA 孤儿药资格认定,是全球首个获该认定的适配体偶联药物,推进罕见肿瘤方向转化中国科学院。
四、应用拓展方向
- 实体瘤靶向化疗:弥补大分子量 ADC 实体瘤渗透差的短板,尤其致密肿瘤、三阴性乳腺癌等缺少优质 ADC 靶点的癌种。
- 诊疗一体化:同时偶联毒素 + 荧光 / 近红外探针,实现靶向杀伤 + 活体成像。
- 衍生技术:适配体‑PROTAC(Apt‑PROTAC)、适配体‑LYTAC,实现靶蛋白靶向降解;适配体介导血脑屏障递送。
- 抗感染方向:筛选细菌、毒素适配体,偶联抗生素实现精准抗菌。
五、小结
ApDC 继承 ADC“靶向 + 毒素” 的经典偶联思路,把蛋白抗体替换为核酸适配体,在免疫原性、组织穿透、合成工艺上具备差异化优势,但核酸的体内稳定性、药代问题仍是最大障碍。随着核酸化学修饰工艺进步,ApDC 有望成为继 ADC、PDC 之后又一重要偶联药物赛道。

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