抑制性白细胞免疫球蛋白样受体（LILRBs）

在如今越来越成熟的新药研发路径下，抗体发现好做，靶点难求，想做First-in-class，新靶点新机理将是战略选择的关键点，而抑制性白细胞免疫球蛋白样受体LILRBs将会是新机理新靶点的选择之一。

抑制性白细胞免疫球蛋白样受体（The leukocyte Ig-like receptor subfamily B LILRB）是一类一次跨膜的糖蛋白，该类蛋白的胞外区有免疫球蛋白类似（Ig-like）的结构域，胞内区域有ITIM基序（Immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif 基于酪氨酸的免疫受体抑制性基序）。该家族有LILRB1，LILRB2，LILRB3，LILRB4，LILRB5个成员，也分别称为CD85J, CD85D,CD85A, CD85K和 CD85C；另外还有一个亲缘接近的成员LAIR1。LILRBs将会是潜在的新药研发特别是肿瘤药物的靶点在于，首先其含有ITIM基序，膜受体通过结合对应的配体能够激活受体胞内的ITIM基序，经过一系列的信号传导后抑制T细胞的激活，LILRBs和免疫检查点蛋白如CTLA4，PD-1等相同的ITIM基序的，是新型的免疫检查点蛋白分子。其次，LILRBs的几个成员也会直接表达在肿瘤细胞表面，直接起到维持肿瘤细胞的生长发育的作用。鉴于LILRBs对于肿瘤细胞的多功能性，靶向LILRBs将对肿瘤治疗起到多种调节功能。

作为一个新型的靶点，全球范围内披露的研发管线不多，其中代表性的公司为IMMUNE ONC。部分进展较快的管线如下：

BND-22是靶向LILRB1受体的“first-in-class”人源化IgG4单克隆抗体，目标是用于治疗实体瘤，由Biond Biologics公司研发。通过阻断HLA-G和LILRB1互作导致的免疫抑制，其可以激活T细胞，巨噬细胞，NK细胞介导的先天和适应性免疫。预计将于2021年中启动临床试验。作为极具潜力的新型免疫检查点药物，BND-22也受到了赛诺菲的青睐。据悉双方于2021年1月12日签署了全球独家许可协议，Biond Biologics公司将获得赛诺菲1.25亿美元的现金预付款，并有权获得超过10亿美元的里程碑付款，以及未来产品销售分成。

图片来源：Biondbio官网

IO-202是IMMUNE ONC一款靶向免疫抑制性受体LILRB4的单克隆抗体，其作为靶向髓细胞免疫检查点（myeloid checkpoint）的抗体抑制剂是真正的first in class。其目前正处于临床I期，适应症为Acute Myeloid Leukemia(AML)和Chronic Myelomonocytic Leukemia (CMML)，其中AML的治疗上于2020年10月获得了FDA授予的孤儿药资格，下图揭示了其在治疗AML上的作用原理，除此之外Immune-Onc还在拓展在实体瘤和其它血液瘤方面的适应症。

图片来源：Immune-Onc公司官网

Jounce Therapeutics的JTX-8064为靶向LILRB2的特异性抗体，LILRB2主要表达在单核细胞，巨噬细胞，树突状细胞等髓系细胞，其与MHC-I，ANGPTLs等肿瘤微环境相关配体结合会导致免疫抑制，而JTX-8064则可以阻断HLA-G等配体的免疫抑制作用（见下图）。JTX-8064临床1期实验已经于2021年初正式启动并完成了患者入组，其临床实验方案包括了JTX-8064单药和与PD-1抑制剂的联合用药。

图片来源：Jounce SITC-2020 poster

NC410是明星科学家陈列平教授创立的公司NextCure的研发管线中的第二个药物，NC410为LAIR-2融合蛋白，该蛋白能够作为诱饵捕捉LAIR-1，通过阻断LAIR-1与胶原蛋白的结合实现解除免疫抑制作用，从而起到增强T细胞和树突细胞的功能，发挥抗肿瘤活性。除此之外Immune-Onc的管线中的IO-106也是针对LAIR-1该靶点，目前正处于临床前研发阶段。不同的是IO-106是一个单抗，机理也是阻断LAIR-1与胶原蛋白的结合。

然LILRBs的临床试验是最近两年的事情，但是在科研界LILRBs的抗体作为潜在药物的研究早已开展，早在2012年Junke Zheng等就报道过LILRB2功能。Angiopoietin-like proteins (ANGPTLs)蛋白家族是LILRB2的重要配体，其中ANGPTL5的作用力最强，和LILRB2的亲和力是5nM。ANGPTs家族蛋白在非常多的细胞均有高丰度的表达，这些可溶性的蛋白可以被低氧诱导分泌，在体内直接或者间接的影响造血干细胞和白血病干细胞的活性。

Xun Gui（2019，etc.）等通过大量工作验证了LILRB4介导的T细胞抑制机理，并开发了一个LILRB4人源化中和抗体--mAb h128-3，其能够阻断APOE对于LILRB4的激活效果，进而解除对T细胞的抑制作用，最终达到杀伤肿瘤的目的。除此之外，h128-3还可以介导ADCC和ADCP，进一步增强免疫疗效（详情见下图）。

图片来源：参考文献1

作者还对该抗体的识别表位做了进一步研究，发现mAb h128-3结合于LILRB4的D1结构域，并且如果突变D1结构域中E54A, R56Q和P103S，mAb h128-3和D1结构域的结合能力会极大的降低。该工作对后续的抗体发现工作具有一定的指导意义。

图片来源：参考文献1

Mitsunori Shiroishi等研究了LILRB1和LILRB2与MHC I类分子的结合情况，发现二者更加倾向于结合HLA-G，且主要是通过D1D2进行结合的。这对免疫和抗体筛选策略具有一定指导意义。

图片来源：参考文献5

恺佧生物基于对靶点的深入了解和结构的研究，开发了一系列LILRB 家族蛋白以及domain, 配体HLA-G 蛋白的不同聚体形式，助力差异化抗体研究。

Human HLA-G Tetramer captured on CM5 Chip can bind Human LILRB1 Domain1&2, His Tag with an affinity constant of 1.9μM as determined in SPR assay (Biacore T200).

Human LILRB1 captured on Protein A Chip can bind HLA-G Complex Tetramer, His Tag with an affinity constant of 1.49nM as determined in SPR assay (Biacore T200).

货号	名称	种属	标签	表达体系
HLG-HE41F	HLA-G Free Heavy Chain	Human	C-His-Avi	E.coli
HLG-HM41C	HLA-G Complex	Human	C-His-Avi	Expi293
HLG-HM41CB	Biotinylated HLA-G Complex	Human	C-His-Avi	Expi293
HLG-HM41C	HLA-G Complex Tetramer	Human	C-His-Avi	Expi293
HLG-HM41CTB	Biotinylated HLA-G Complex Tetramer	Human	C-His-Avi	Expi293
HLG-HM41CT	HLA-G Complex Tetramer	Human	C-His-Avi	Expi293
HLG-RM41CT	HLA-G Complex Tetramer	Rhesus macaque	C-His-Avi	Expi293
LIL-HM4A1	LILRA1 / CD85i / LIR-6	Human	C-His	Expi293
LIL-HM4A2	LILRA2 /CD85h / ILT1	Human	C-His	Expi293
LIL-HM4A3	LILRA3 / CD85e	Human	C-His	Expi293
LIL-HM4A4	LILRA4 / CD85g	Human	C-His	Expi293
LIL-CM1A4	LILRA4 / CD85g	Cynomolgus	C-His	Expi293
LIL-HM4A5	LILRA5 / CD85f / ILT11	Human	C-His	Expi293
LIL-HM4A6	LILRA6 / CD85b / ILT8	Human	C-His	Expi293
LIL-HM4B1	LILRB1 / CD85j / ILT2	Human	C-His	Expi293
LIL-HM2B1	LILRB1 / CD85j / ILT2	Human	C-hFc	Expi293
LIL-CM1B1	LILRB1 / CD85j / ILT2	Rhesus macaque	C-hFc	Expi293
LIL-HM11D	LILRB1 Domain1&2	Human	C-His	Expi293
LIL-HM4B2	LILRB2 / CD85d / ILT4	Human	C-His	Expi293
LIL-HM2B2	LILRB2 / CD85d / ILT4	Human	C-hFc	Expi293
LIL-HM12D	LILRB2 Domain1&2	Human	C-His	Expi293
LIL-CM1B2	LILRB2 / CD85d / ILT4	Cynomolgus	C-His	Expi293
LIL-HM4B3	LILRB3/ CD85a / ILT5	Human	C-His	Expi293
LIL-HM4B4	LILRB4 / CD85k / ILT3	Human	C-His	Expi293
LIL-HM2B4	LILRB4 / CD85k / ILT3	Human	C-hFc	Expi293
LIL-MM1B4	LILRB4 / CD85k / ILT3	Mouse	C-His	Expi293
LIL-CM1B4	LILRB4 / CD85k / ILT3	Cynomolgus	C-His	Expi293
LIL-HM4B5	LILRB5/ CD85c / LIR-8	Human	C-His	Expi293
ANG-HM4L2	ANGPTL2 / Angiopoietin-like 2	Human	C-His-Avi	Expi293
ANG-HM403	ANGPTL3 / Angiopoietin-like 3	Human	C-His-Avi	Expi293
ANG-HM1L4	ANGPTL4 / Angiopoietin-like 4	Human	N-His	Expi293
APO-HM101	APOE / Apolipoprotein E	Human	N-His	Expi293

参考资料：

1.Gui X, Deng M, Song H, et al. Disrupting LILRB4/APOE Interaction by an Efficacious Humanized Antibody Reverses T-cell Suppression and Blocks AML Development[J]. Cancer Immunology Research, 2019, 7(8): canimm.0036.2019.

2.Zheng J, Umikawa M, Wang H Y, et al. Inhibitory receptors bind ANGPTLs and support blood stem cells and leukaemia development[C]// 2012全国发育生物学大会摘要集. 2012.

3.Kang X, Kim J, Deng M. Inhibitory leukocyte immunoglobulin-like receptors: Immune checkpoint proteins and tumor sustaining factors[J]. Cell Cycle, 2016, 15(1):25-40.

4.Deng M, Lu Z, Zheng J, et al. A motif in LILRB2 critical for Angptl2 binding and activation[J]. Blood, 2014, 124(6):924-935. 

5.Mitsunori Shiroishi, Kouhei Tsumoto, Katsumi Maenaka, et al. Human inhibitory receptors Ig-like transcript 2 (ILT2) and ILT4 compete with CD8 for MHC class I binding and bind preferentially to HLA-G. PNAS July 22, 2003 100 (15) 8856-8861.