注射用紫杉醇白蛋白结合型—ABRAXANEppt课件

1、.,1,ABRAXANE注射用紫杉醇(白蛋白结合型) 新型的靶向化疗药,.,2,靶向药物,定义：根据病变或靶（肿瘤）组织、细胞、分子的生物学特征差异，研发具有命中目标的药物分子统称为靶向(治疗)药物 相关机制：靶向药物通过阻断肿瘤细胞或相关细胞的信号传导，控制细胞基因表达的改变，而产生抑制或杀死肿瘤细胞 特点：专属性强，副作用小；风险大，机制尚待明确，价格高 按药物作用位置和方式不同分类： 1、作用于肿瘤细胞的表皮生长因子（EGF）的药物：Herceptin等； 2、作用于血管细胞的血管表皮生长因子（VEGF）的药物：Avastin等； 3、抗体引导药物运送到肿瘤细胞周围，高效力杀死肿瘤细胞，

2、如：Mylotarg（麦罗塔-惠氏）等,.,3,靶向制剂,定义：靶向制剂属于第四代药物制剂，系指载体将药物通过局部给药或全身血液循环而选择性浓集定位于靶组织、靶器官、靶细胞或细胞内结构的给药系统。俗称导弹药物 历史：靶向制剂的概念是Ehrlich P在1906年提出，至今已100多年。上世纪70年代末80年代初，相关人员即开始较全面地研究。 特点：最大限度提高治疗效果，减少全身性的毒副作用，尤其适用于癌症化疗。成本高，风险低（疗效明确）,.,4,纳米技术在肿瘤靶向治疗中的应用,药物纳米载体：是以纳米颗粒（几十至几百纳米）作为药物载体，将药物治疗分子包裹在纳米颗粒之中或吸附在其表面，通过靶向分子

3、与细胞表面特异性受体结合，在细胞摄取作用下进入细胞内，实现安全有效的靶向药物输送和基因治疗。 研究发现，纳米颗粒由于有足够小的纳米尺寸，从而能够从高通透性的肿瘤血管中渗出(EPR效应)，进入肿瘤组织，集中在肿瘤细胞周围。 通过纳米技术开发具有靶向性、多种功能的药物传输体系，有助于实现肿瘤的靶向治疗，并将毒副作用降低到较低的水平。 从临床治疗角度而言，实现肿瘤的低毒性治疗具有划时代的意义。,.,5,重要纳米载体,脂质体：磷脂+胆固醇（脂质体阿霉素） 白蛋白纳米粒：人血清白蛋白为载体（内源性、提高免疫功能等） 注射用紫杉醇（白蛋白结合型）Abraxane 高分子胶束：具有双亲分子特征（全合成或天然

4、材料修饰） 脂质纳米粒：脂质材料为载体（来源广泛、价廉易得） 其他：纳米乳、纳米囊、纳米球等,任何化疗药要起到治疗作用都必须能够离开血循环到达肿瘤组织及进入肿瘤细胞内 Abraxane 主药成分是紫杉醇，配方改变主要是影响药物的分布,实现靶向转运，让更多的药物能聚集在肿瘤组织中并进入肿瘤细胞内,Abraxane独特转运机制使药物在肿瘤细胞内高度聚集,.,7,ABRAXANE转运途径,血浆中的白蛋白-药物复合物离开血循环到达肿瘤组织主要通过两个途径 经过内皮细胞间隙（Intercellular Junction)漏出（EPR效应） 大量激活肿瘤血管内皮细胞的GP60受体，经过细胞膜上移动小泡胞膜

5、窖蛋白Caveolin）的作用进行转运（Vesicles Trafficking），将白蛋白-药物-GP60受体从细胞膜一侧转运到细胞膜另一侧（Transcytosis）的肿瘤组织间质 在肿瘤组织间质，白蛋白-药物-GP60受体与位于肿瘤细胞表面的SPARC结合 白蛋白-药物-GP60受体-SPARC通过非溶酶体机制被内吞(internalized)入肿瘤细胞,.,8,ABRAXANE如何实现靶向作用的？,白蛋白结合纳米技术 静脉输注后纳米颗粒大量进入肿瘤组织间质 通过EPR效应渗出血管细胞旁通道 利用GP60介导的胞膜窖跨膜转运 肿瘤组织分泌的SPARC与白蛋白-药物-GP60受体复合物大量

6、结合后内吞进入肿瘤细胞内，释放出的活性成分紫杉醇发挥细胞毒作用杀死肿瘤细胞,.,9,纳米白蛋白结合型紫杉醇转运及在肿瘤内聚集的推荐机制。白蛋白/药物复合物与gp60受体结合以及小凹蛋白介导的转运能够使纳米白蛋白结合型紫杉醇跨越内皮屏障这一过程简单化。在肿瘤间质组织中，白蛋白结合型紫杉醇与SPARC结合后经由非溶酶体通路迅速被摄入至肿瘤细胞8。,Nab Technology -ABRAXANE的体内转运,肿瘤 间质组织,8. Carver LA, Schnitzer JE: Nat Rev Cancer. 3: 571-81,2003.,.,10,Tumor blood vessel endot

7、helial cells,Tumor interstitium,gp60 receptors,Albumin transcytosis by gp60 and caveolae,Albumin-paclitaxel accumulation with SPARC binding,Paclitaxel-induced tumor cell apoptosis,Caveolae and vesicles,作用机制nab Technology 平台,1.由 gp60 和 窖蛋白介导的跨细胞作用 2. 白蛋白-紫杉醇复合物和SPARC 在肿瘤细胞表面结合,聚氧乙烯蓖麻油抑制Caveolin介导的转胞吞

8、作用,Abraxane 紫杉醇穿过量是Taxel 的4.2倍，速度是taxel的4.7倍 -methyl cyclodextrin -甲基环糊精使囊泡崩解，抑制纳米白蛋白结合型紫杉醇的转运,Taxol (Cremophor),nab-paclitaxel,nab + b-methyl cyclodextrin,4.2X Greater Transport of Nab-Paclitaxel,.,12,GP60受体和囊泡转运抑制物抑制Nab-紫杉醇的转运,NEM泡状转运的抑制物 Ab gp60受体的抗体,.,13,SPARC和肿瘤的关系,肿瘤细胞分泌 见于多种恶性肿瘤中 乳腺癌 头颈部癌 食道癌

9、 肺癌 恶性黑色素瘤 肝细胞肝癌 膀胱癌 前列腺癌 和肿瘤预后有关，SPARC含量越高，预后越差,Secreted Protein that is Acidic and Rich in Cysteine 富含半胱胺酸酸性分泌型蛋白,.,14,Breast Tumor Section stained for SPARC, 20X,Normal Breast Tissue stained for SPARC, 20X,SPARC 在乳癌肿瘤细胞高表达,.,15,瘤体体积(mm3),PC3生理盐水对照组 PC3纳米白蛋白结合型紫杉醇组 PC3/SP生理盐水对照组 PC3/SP纳米白蛋白结合型紫杉醇组

10、,SPARC过表达PC3/SP异种移植瘤比亲代PC3系瘤对纳米白蛋白结合型 紫杉醇反应更敏感。,SPARC过表达肿瘤对ABRAXANE更敏感,.,16,纳米粒白蛋白结合型紫杉醇(ABI-007)相对于泰素 在乳腺肿瘤内分布增加可能与SPARC表达有关,.,17,纳米微粒白蛋白结合技术提高肿瘤内药物浓度,紫杉醇(nCi/g),MX-1人乳腺癌异种移植性 肿瘤内药物浓度增加,Abraxan(20mg/kg),Taxol(20mg/kg),白蛋白结合技术(Abraxan；130nm)通过白蛋白受体(gp60)介导的跨内皮、胞吞作用这种新型的作用机制提高药物对肿瘤的渗透，还能够通过白蛋白介导的与SPA

11、RC结合而提高药物在肿瘤部位的聚集较其它药物高33%；,.,18,Fig 4. MX-1细胞的SPARC表达。在发生乳腺上皮癌变(MX-1)的组织能较正常乳腺上皮(HMEC)检测到更多的SPARC。尽管大多数SPARC在细胞内，通过聚焦显微镜和非透化性细胞的表面染色的观察，发现大量SPARC在细胞表面。箭头表示表面相关SPARC。,HMEC,MX-1,MX-1SPARC表面染色,MX-1细胞的SPARC表达,MX-1 SPARC共焦,Albumin,SPARC,Tissue Co-Localization,Intracellular Co-Localization,SPARC与白蛋白的关系在M

12、X-1乳癌组织中SPARC与白蛋白呈现共位点,Data on file: American BioScience, Inc,.,20,研究结论,SPARC在人类乳腺癌组织和人乳腺癌异体移植肿瘤(MX-1)中过度表达； SPARC在正常人或鼠组织中不表达； MX-1人类乳腺癌异种移植肿瘤中，SPARC与白蛋白发生局部相互作用； SPARC在MX-1肿瘤细胞表面和内部均能表达； 培养的MX-1肿瘤细胞通过非溶酶体通路和细胞内SPARC局部作用迅速内吞白蛋白； 培养的正常细胞(HUVEC、HMCEC和HMEC)表现为较弱的SPARC染色； 总之，SPARC在白蛋白聚集于乳腺癌组织和细胞中发挥着重要的

13、作用，可能为白蛋白结合型药物提供重要的药物作用靶点，如Abraxane(ABI-007，纳米微粒白蛋白结合紫杉醇)； 以上数据以及gp60介导的跨内皮转运，可能能够对Abraxane在肿瘤部位聚集程度较Taxol高以及疗效优于Taxol作出解释。,.,21,根据HER2和SPARC状况，白蛋白结合型紫杉醇相对于 多西他赛对各种异种移植肿瘤疗效改善的研究,.,22,研究背景和研究目的,在一项对非肿瘤无胸腺小鼠剂量探索的临床前研究中，白蛋白结合型紫杉醇(Abraxan)的最大治疗剂量(MTD)被确定为120-240mg/kg，而多西他赛(泰素帝，Taxotere)被确定15mg/kg; 人类表皮生

14、长因子受体-2(HER2)在很多恶性肿瘤中的过度表达能够提高肿瘤的存活期并对紫杉醇产生抵抗; 本研究在5个异种移植肿瘤模型中证实：白蛋白结合型紫杉醇(Abraxan)较多西他赛(泰素帝，Taxotere)疗效提高。,.,23,Abraxane和Taxotere对HER2阳性异种移植肿瘤的疗效(HT29结肠癌),移植后天数,移植后天数,Fig 1.对HER2阳性HT29异种移植肿瘤的疗效。Abraxan(亚-MTD)的两个剂量水平(Abraxan120mg/kg，p0.001；Abraxan50mg/kg，p=0.0057)均较Texotere(15mg/kg，MTD)具有更好的疗效。,对照组

15、Abraxan50mg/kg q4d3 Abraxan120mg/kg q4d3 Texotere15mg/kg q4d3,对照组 Abraxan50mg/kg q4d3 Abraxan120mg/kg q4d3 Texotere15mg/kg q4d3,HT29 HER2，得分=2,A,B,HT29 SPARC，得分=4+,瘤体体积(mm3),重量损失(%),C,D,.,24,Abraxane和Taxotere对HER2阳性异种移植肿瘤的疗效(PC3前列腺癌),移植后天数,Fig 2.对HER2阳性PC3异种移植肿瘤的疗效。Abraxan(亚-MTD)与Texotere(15mg/kg，MT

16、D)等效(p=ns)；Abraxan(50mg/kg)疗效低于Texotere(15mg/kg)(p0.001)。,移植后天数,对照组 Abraxan50mg/kg q4d3 Abraxan120mg/kg q4d3 Texotere15mg/kg q4d3,对照组 Abraxan50mg/kg q4d3 Abraxan120mg/kg q4d3 Texotere15mg/kg q4d3,瘤体体积(mm3),重量损失(%),A,B,C,D,PC3 HER2，得分=2,PC3 SPARC，得分=3,.,25,Fig 3. 对HER2阳性MDA-MB-231异种移植的疗效肿瘤。Abraxan(亚-

17、MTD)的两个剂量水平(Abraxan 120mg/kg，p0.0001；Abraxan50mg/kg，p0.0001)均较Texotere(15mg/kg，MTD)l疗效差。,移植后天数,移植后天数,A,B,C,D,瘤体体积(mm3),重量损失(%),对照组 Abraxan50mg/kg q4d3 Abraxan120mg/kg q4d3 Texotere15mg/kg q4d3,对照组 Abraxan50mg/kg q4d3 Abraxan120mg/kg q4d3 Texotere15mg/kg q4d3,结果：Abraxan和Texotere对HER2阳性异种移植肿瘤的疗效(MDA-M

18、B-231乳腺癌),MDA-MB-231 HER2，得分=3,MDA-MB-231 SPARC，得分=2,.,26,Abraxane和Taxotere对HER2阴性异种移植肿瘤的疗效(LX-1肺癌),Fig 4.对HER2阴性LX-1异种移植肿瘤的疗效。Abraxan(亚-MTD)的两个剂量水平(Abraxan120mg/kg， p0.0001；Abraxan50mg/kg，p=0.0001)均较Texotere(15mg/kg，MTD) 疗效好。,移植后天数,移植后天数,A,B,C,D,瘤体体积(mm3),重量损失(%),对照组 Abraxan50mg/kg q4d3 Abraxan120m

19、g/kg q4d3 Texotere15mg/kg q4d3,对照组 Abraxan50mg/kg q4d3 Abraxan120mg/kg q4d3 Texotere15mg/kg q4d3,LX-1 HER2，得分=0,LX-1 SPARC，得分=0,.,27,Abraxan和Texotere对HER2阴性异种移植肿瘤的疗效(MX-1乳腺癌),Fig 5. 对HER2阴性MX-1异种移植肿瘤的疗效。同等剂量水平Abraxan较Texotere疗效好，p0.0001，ANOVA分析。采用此方案两种药物均无毒性。,A,B,C,D,瘤体体积(mm3),重量损失(%),移植后天数,移植后天数,PB

20、S Abi-007 15mg/kg (wkly3) Texotere 15mg/kg (wkly3),PBS Abi-007 15mg/kg (wkly3) Texotere 15mg/kg (wkly3),MX-1 HER2，得分=0,MX-1 SPARC，得分=2,.,28,HER2/SPARC状况和相关疗效总结,Fig 7. 染色得分和肿瘤疗效数据的总结。左图显示了5种类型肿瘤HER2和SPARC状况，右图显示了Abraxan和的Texotere相对疗效。利用15mg/kg Texotere和120mg/kg Abraxan(15mg/kg Abraxan用于MX-1型肿瘤)的数据来计算

21、相对疗效(使用Texotere的瘤体体积/使用Abraxan的瘤体体积)。,染色得分,HER2,SPARC,HER2 neg,HER2 pos,HER2 neg,HER2 pos,相对疗效,.,29,研究结论,在4/5异种移植肿瘤模型中，Abraxan(120mg/kg)与Texotere(15mg/kg)等效或具有更好的疗效； 除LX-1肺癌外，所有类型的肿瘤SPARC染色阳性强度为以下顺序(由高到低)：HT29pC3MX-1=MDA-MB-231LX-1； 对于HER2阴性肿瘤(LX-1肺癌，MX-1乳腺癌)，Abraxan较Texotere疗效更好； 对于HER2阳性肿瘤(HT29结肠癌

22、，PC3前列腺癌，MDA-MB-231乳腺癌)，随着SPARC表达的增加，Abraxan的疗效较Texotere也增加。,.,30,紫杉醇含量比例(ABX/Taxol),MX - 1 荷瘤裸鼠接受 20 mg/kg Abraxane或 Taxol (每组织 N = 5，用药后1小时),等剂量Abraxane与Taxol在荷瘤裸鼠组织分布的比较,P .008 for all tissues,正常组织,.,31,MX-1人乳腺癌荷瘤小鼠接受等剂量Abraxane与Taxol（30mg/kg）疗效比较,.,32,等毒性剂量Abraxane与Taxol对不同荷瘤裸鼠的疗效比较(每组N = 5， IV

23、qd x 5 days),Lung,Prostate,Ovarian,Desai N, Yao Z, Soon-Shiong P, et al. Evidence of enhanced in vivo efficacy at maximum tolerated dose (MTD) of nanoparticle paclitaxel (ABI-007) and Taxol in 5 human tumor xenografts of varying sensitivity to paclitaxel abstract. Proc Am Soc Clin Oncol. 2002;21:116

24、a. Abstract 462.,.,33,溶剂对化疗药物的影响,ten Tije, et al. Clin Pharmacokinet 2003;42:665-685; Gelderblom H, et al. Eur J Cancer 2001;37:1590-1598; Verweij J, et al. Ann Oncol 1994;6:495-505; Battafarano DF, et al. Cancer. 1995;76:110-115; Drori S, et al. Eur J Biochem. 1995;228:1020-1029.,延长输注时间 需要特殊管道系统,激素

25、预处理 生长因子支持 延长感觉神经病变时间 增加液体潴留,改变生物利用度 可能导致抗肿瘤活性缺乏量效关系 影响合用药物的疗效,对治疗的影响,降低疗效 溶剂包裹紫杉类药物,增加毒性 超敏反应 加重骨髓抑制 神经细胞内颗粒释放及脱髓鞘改变,使用不方便 需要常规支持治疗 (激素预处理，等) 溶剂造成的塑料容器渗漏,.,34,Gradishar et al. J Clin Oncol. 2005; 23: 77947803,iv, 静脉给药,CA012研究设计,随机分组 (1:1)n = 460,注射用紫杉醇(白蛋白结合型)260mg/m2 静脉滴注30分钟 每3周给药一次 无标准预处理,紫杉醇 17

26、5 mg/m2 静脉滴注3小时 每3周给药一次 标准预处理：地塞米松、抗组胺药物 和H2受体拮抗剂,.,35,研究者评价疗效优于对照组,独立评价委员会确认了更好的总有效率,Gradishar et al. J Clin Oncol. 2005; 23: 77947803,白蛋白紫杉醇 泰素,229 225,n,总有效率 ( 95% CI),97 89,132 136,176 175,176 182,33.2%,42.3%,18.7%,27.0%,26.5%,13.2%,34.1%,18.3%,33.5%,18.7%,P = 0.001,P = 0.029,P = 0.006,P = 0.002,P = 0.002,.,36,比较 白蛋白结合型紫杉醇和多西他赛 (A, B, C对比 D) 每周与每3周白蛋白结合