CD8靶向药物研发：从CD8偏向性TCE到in vivo CAR-T

1. 为什么CD8正在成为T细胞定向治疗的新切入点？

CD8的研发价值来自其独特的生物学位置：它位于TCR抗原识别与细胞内信号放大之间。前一篇文章已经梳理了CD8通过稳定TCR-pMHC复合物并募集Lck参与T细胞激活的机制。对于药物开发而言，这意味着CD8并不只是一个可以“识别CD8+细胞”的表面分子，而是一个有机会被用于重新分配T细胞激活强度、细胞亚群选择性和靶向递送效率的功能节点。

本文中多条代表性管线都围绕同一核心问题展开：如何保留或增强CD8+ T细胞的细胞毒性，同时尽可能减少非目标T细胞激活和系统性细胞因子释放。以AZD9793和AZD5492为例，其设计均强调CD8偏向性结合与低亲和力TCR结合；IM-8319则进一步通过CD3与CD8的顺式结合降低多T细胞表位带来的同类相杀风险。CD8因此成为TCE和多特异性抗体结构设计中的“选择性调节器”。

2. CD8靶向药物正在形成哪些主要技术路线？

从目前研究来看，CD8靶向策略已经不再局限于单一的抗CD8单抗，而是形成了多种工程化利用方式。不同路线对CD8的使用目的并不相同：有的利用CD8优先招募效应T细胞，有的利用CD8帮助建立更精确的多特异性免疫突触，有的通过CD8定位调节性T细胞亚群，还有的直接把CD8作为递送“地址”将CAR mRNA送入目标T细胞。

3. AZD9793：GPC3/TCR/CD8三特异性设计如何实现CD8偏向性？

3.1 分子结构：双价GPC3结合 + TCR/CD8双重T细胞端结合

AZD9793是一种非对称三特异性IgG1单克隆抗体。其包含两个结合GPC3的Fab结构域、一个结合TCR的VHH结构域以及一个结合CD8共受体的VHH结构域。双价GPC3结合用于提高对GPC3阳性肿瘤细胞的靶向性，而低亲和力TCR结合则用于减少非特异性T细胞活化。与传统GPC3×CD3 TCE相比，其设计重点不是泛化地招募所有T细胞，而是利用CD8/TCR组合形成更偏向CD8+ T细胞的激活模式。

图1 AZD9793三特异性结构与CD8偏向性T细胞杀伤机制示意。图源：赛业生物《CD8-全球热门抗体靶点信息库》。

3.2 体外机制：增强CD8细胞毒效应，同时减少CD4相关细胞因子释放

在HepG2、Hep3B、Huh7和PLC/PRF/5等不同GPC3表达水平的HCC细胞系中，AZD9793表现出T细胞依赖性细胞毒作用。纯化T细胞亚群和对照分子实验进一步支持其设计逻辑：CD4+ T细胞是细胞因子释放的重要驱动因素，而CD8偏向性结合能够增强细胞毒效应。换言之，AZD9793的价值不只是提高杀伤强度，更在于尝试重新平衡“肿瘤杀伤”和“全身炎症反应”之间的关系。

3.3 异质性肿瘤：IFN-γ依赖的旁观者杀伤提供额外覆盖

相关研究还显示，在GPC3阳性与阴性细胞混合体系中，AZD9793可出现旁观者杀伤效应，并通过IFN-γ依赖机制抑制异质性肿瘤生长。对于靶抗原表达并不均一的实体瘤，这一观察提示CD8偏向性T细胞激活可能不仅作用于直接被抗体桥接的肿瘤细胞，也可能通过局部免疫效应扩大杀伤范围。

3.4 人源化小鼠和PDX：体内评价必须同时看疗效与免疫读出

在人源化小鼠HCC异种移植模型中，AZD9793展现剂量依赖性抗肿瘤作用，并在达到与传统TCE相当疗效时诱导较低的系统性细胞因子水平。HCC和非小细胞肺癌模型中还观察到肿瘤内T细胞浸润增加以及CD8/CD4比值提高；在PDX模型中，其对GPC3异质性肿瘤的控制进一步支持了旁观者效应。这个案例也说明，对CD8偏向性TCE的评价不应只观察肿瘤体积，还应同步关注细胞因子、CD8/CD4构成和肿瘤浸润。

4. AZD5492：CD20/TCR/CD8三特异性TCE如何重定向B细胞杀伤？

AZD5492与AZD9793采用相似的CD8偏向性思路，但肿瘤端靶点由GPC3换为CD20。其结构包括两个结合CD20的Fab结构域、一个TCR结合VHH和一个CD8结合VHH。研究指出，该分子通过优先结合CD8+ T细胞形成人工免疫突触并诱导靶向B细胞杀伤，同时减少CD4+ T细胞活化以及相关细胞因子分泌。

图2 AZD5492结构及CD8+ T细胞介导B细胞杀伤示意。图源：赛业生物《CD8-全球热门抗体靶点信息库》。

在NSG人源化小鼠模型中，AZD5492在皮下或静脉接种的B细胞肿瘤中均表现出剂量依赖的抗肿瘤作用。与传统双价CD20×CD3 TCE相比，研究显示其在获得相当抗肿瘤效果的同时，系统性细胞因子水平更低。AZD9793与AZD5492放在一起看，可以看到同一CD8偏向性框架能够适配不同肿瘤抗原，并通过“肿瘤端靶向 + TCR/CD8端选择性”的组合形成模块化设计思路。

5. IM-8319：CD19/CD3/CD8 TriTE为什么强调“顺式结合”？

5.1 亲和力分层：肿瘤端、CD8端与CD3端并不是同样强

IM-8319是一种三特异性T细胞连接器（TriTE），同时结合CD19、CD8和CD3。亲和力参数分别为CD19 KD=0.3 nM、CD8 KD=3.3 nM、CD3 KD=14.2 nM；对CD8+ T细胞和CD4+ T细胞的结合EC50也存在明显差异。这样的亲和力分层体现了多特异性抗体设计中的一个关键思想：不同结合臂承担不同功能，未必追求所有结合位点都达到最高亲和力，而是通过组合关系获得更合适的细胞选择性与功能输出。

5.2 CD3/CD8顺式结合：避免多个T细胞表位简单叠加

研究指出，IM-8319通过结构工程实现CD3与CD8的顺式结合，以避免传统含多个T细胞表位的抗体可能导致的CD8+ T细胞同类相杀。其PBMC实验显示，CD8+ T细胞激活EC50为6.0 pM，而CD4+ T细胞为94 pM；与缺少CD8结合域的双特异性TCE对照相比，IM-8319对CD19+ B细胞的细胞毒效应增强约6倍。细胞因子分析还显示CD8+ T细胞中的IFN-γ和TNF-α增加，而CD4+ T细胞中的IL-2释放受到抑制。

在Raji细胞接种并重建人PBMC的异种移植模型中，IM-8319能够抑制肿瘤生长，且在治疗剂量下未观察到明显CD8+ T细胞耗竭。研究特别指出，早期曾观察到剂量依赖性CD8+ T细胞耗竭，但通过优化CD3与CD8顺式结合后，该问题得到改善。这一案例提示，多特异性TCE的研发并不是简单增加结合靶点，而是需要同时优化几何构型、相对亲和力和细胞间相互作用。

6. MTX-101：CD8靶向并不等于“增强细胞毒性T细胞”

6.1 KIR×CD8双抗：把CD8靶向用于调节性T细胞功能恢复

MTX-101展示了与肿瘤TCE完全不同的CD8利用方式。它是一种同时结合CD8和抑制性KIR（KIR2DL1/2/3）的双特异性抗体，设计目标是恢复CD8调节性T细胞（CD8 Treg）功能，进而选择性清除致病性CD4 T细胞并抑制炎症。其结构包含一个靶向抑制性KIR的阻断性Fab，以及一个非阻断、非信号型的抗CD8 scFv。

图3 MTX-101双特异性CD8 Treg调节剂结构与细胞结合数据。图源：赛业生物《CD8-全球热门抗体靶点信息库》。

6.2 患者来源PBMC与类器官：从细胞选择性验证到组织水平抗炎作用

在克罗恩病和乳糜泻患者来源PBMC中，MTX-101能够选择性结合并激活CD8 Treg，增强颗粒酶B和Helios表达，并促进其清除抗原特异性致病性CD4 T细胞。细胞因子分析显示，IFN-γ、TNF-α、IL-17A和GM-CSF等促炎因子下降，同时未出现明显非特异性免疫激活。研究还利用患者来源肠道类器官观察到抗原诱导的上皮细胞死亡和CD4 T细胞扩增减少，从组织层面支持其抗炎作用。

6.3 人源化小鼠：疗效、安全性和细胞亚群变化需要同时评价

在人PBMC移植的急性GVHD NSG小鼠模型中，MTX-101可延缓疾病发生、降低临床评分并延长生存；外周血中CD8 Treg数量和活性呈剂量依赖性增加。在IL-15转基因人源化小鼠中，研究显示其维持较长半衰期，多次给药仍可增强CD8 Treg功能而不引发广泛免疫抑制。进一步的CD34+ NSG-Tg(Hu-IL15)研究中，多次给药未见明显体重下降或系统性促炎因子升高，并且未导致NK等其他免疫细胞异常活化。

7. CPTX2309：CD8从“抗体靶点”变成体内递送地址

7.1 三个组成部分：tLNP、CD8靶向抗体和CD19 CAR mRNA

CPTX2309代表了CD8靶向策略中最具“递送平台”特征的一条路线。本文将其定义为一种体内CAR-T候选疗法，通过mRNA脂质纳米颗粒（tLNP）直接在体内工程化CD8+ T细胞，避免传统CAR-T复杂的体外制造流程。其核心由三个部分构成：可重复给药的脂质纳米颗粒、人源化CD8抗体，以及编码全人源抗CD19 CAR的mRNA。CD8抗体在这里主要承担的是细胞定向递送功能。

图4 CPTX2309由CD8靶向tLNP、表面抗体和CD19 CAR mRNA组成。图源：赛业生物《CD8-全球热门抗体靶点信息库》。

7.2 体外：非激活CD8+ T细胞也可被工程化

研究显示，CPTX2309能够剂量依赖性地在非激活人源CD8+ T细胞中实现CAR表达，并在PBMC体系中诱导自体B细胞清除。工程化CD8+ T细胞可对Nalm6、Raji等CD19+肿瘤细胞产生抗原特异性杀伤，而对CD19阴性K562细胞无明显杀伤。相关细胞还表现出CD107a、4-1BB等去颗粒/激活读出、增殖能力以及IFN-γ、GM-CSF、RANTES等多种细胞因子分泌。

图5 CPTX2309对非激活人源CD8+ T细胞进行剂量依赖性体内CAR工程化相关体外数据。图源：赛业生物《CD8-全球热门抗体靶点信息库》。

7.3 体内：从CAR+CD8+ T细胞生成到B细胞耗竭和肿瘤控制

在NSG人源化小鼠中，单次静脉注射CPTX2309后24小时内即可观察到CAR+CD8+ T细胞，并伴随快速B细胞清除；在CD34+人源化小鼠中，多次给药可维持更持久的B细胞耗竭。Nalm6白血病异种移植模型中，治疗组出现显著肿瘤控制，部分剂量组在两次给药后达到接近完全的肿瘤清除。本文因此将CPTX2309的核心价值概括为：直接在体内、快速地把CD8+ T细胞转化为具有抗CD19功能的CAR-T细胞。

图6 CPTX2309在CD34+人源化小鼠和Nalm6肿瘤模型中的体内评价示意。图源：赛业生物《CD8-全球热门抗体靶点信息库》。

8. 从代表管线看，CD8药物开发正在发生哪些变化？

研究显示，CD8靶向疗法已经从“针对CD8本身开发单一抗体”转向更复杂的组合式工程：CD8可以作为T细胞偏向性入口、顺式协同位点、Treg亚群定位标签，也可以作为mRNA/LNP递送地址。与此同时，全球研发路线还包括CD8顺式靶向IL-2/IL-21等细胞因子策略，以及ROR1/CD3/CD8三特异性抗体等探索。

根据调研汇总称，CD8靶向疗法管线总计已超过50个，但暂无获批上市药物；目前主流新型路线如TCE和in vivo CAR-T多数仍处于临床前概念验证或早期安全性临床阶段。这意味着CD8仍然是一个具有较高创新空间、但研发风险和验证要求同样较高的靶点。对于研发团队而言，真正的竞争点将越来越集中在分子结构设计、细胞选择性、模型转化性以及临床前安全窗口的共同优化。

9. CD8多特异性抗体开发，首先需要什么样的抗体来源？

无论是GPC3/TCR/CD8、CD20/TCR/CD8，还是CD19/CD3/CD8，多特异性分子的第一步都离不开可用的全人源抗体序列。对于CD8端、肿瘤抗原端或其他协同靶点而言，早期获得具有良好特异性和后续工程化潜力的抗体候选，是后续双抗/多抗构建的基础。赛业生物将HUGO-Ab^®全人源抗体小鼠平台定位为抗体候选发现的核心来源，并将HUGO-Mab^®用于治疗性全人源单克隆抗体候选发现。

9.1 HUGO-Mab^®：为anti-CD8及协同靶点提供全人源抗体候选

HUGO-Mab^®全人单克隆抗体小鼠可用于治疗性抗体候选分子的发现，为后续anti-CD8抗体、肿瘤抗原抗体以及多特异性分子构建提供全人源抗体来源。HUGO-Ab^®系列包含HUGO-Mab^®、HUGO-Light^™和HUGO-Nano^™，覆盖全人源单抗、共轻链抗体及纳米抗体等不同研发场景。

图7 HUGO-Mab^®全人源单克隆抗体小鼠简介。图源：赛业生物《CD8-全球热门抗体靶点信息库》。

10. 双抗/多抗为什么更需要共轻链平台？

AZD9793、AZD5492和IM-8319都属于复杂多特异性分子。与单抗相比，双抗/多抗还需要处理多个重链和轻链之间的正确配对问题。HUGO-Light^™全人共轻链抗体小鼠被明确用于双特异性或多特异性抗体开发，其价值在于降低复杂抗体工程中的轻重链错配风险，从抗体发现源头提高后续组装的可控性。

图8 HUGO-Light^™全人共轻链抗体小鼠，用于双/多特异性抗体开发。图源：赛业生物《CD8-全球热门抗体靶点信息库》。

11. 从抗体序列到候选优化：AbSeek^®如何衔接多抗工程？

复杂CD8多特异性分子仅获得初始binder还不够，还需要进行序列、结构、亲和力和免疫原性等多维度分析。AbSeek^®智能抗体计算平台整合30余款自研及开源工具，覆盖抗体序列分析、结构预测、亲和力优化和免疫原性评估等环节，并可对HUGO-Light^™产生的大量重链序列及HUGO-Nano^™的仅重链序列进行种系、进化与结构模拟分析。

对于CD8 TCE和多特异性抗体项目而言，这类计算与信息分析并不是单独的“AI模块”，而是连接抗体发现与后续候选优化的中间层：一方面帮助筛选更适合工程化的序列，另一方面可为后续分子设计、成药性评估和体内外验证提供依据。AbMart模块还用于汇总全球在研管线信息、分析竞争态势和辅助早期立项。

图9 赛业生物全人源抗体开发与验证流程示意，覆盖靶点验证、抗体筛选、AI分析、体外功能、体内药效及IND申报支持。图源：赛业生物《CD8-全球热门抗体靶点信息库》。

12. 从抗体发现到体内药效：CD8项目如何搭建连续研发路径？

结合本文中所显示的研发能力，可以把CD8多特异性抗体项目拆解为一条连续的验证链：首先完成靶点与技术路线立项；随后利用HUGO-Mab^®或HUGO-Light^™获得全人源抗体候选；再通过AbSeek^®进行序列、结构和候选优化；之后进入细胞层面的结合、T细胞激活、细胞毒性和细胞因子评价；对于human-specific CD8分子，再根据物种交叉反应性选择靶点人源化或免疫系统人源化模型；最终在CDX、PDX或人源免疫系统重建肿瘤模型中验证体内药效。

13. 结语：CD8的价值正在从“标记T细胞”走向“工程化T细胞功能”

AZD9793和AZD5492体现了CD8偏向性TCE通过限制CD4+ T细胞活化、增强CD8+ T细胞效应来改善治疗指数的思路；IM-8319进一步把CD3/CD8顺式结合、亲和力分层和同类相杀控制纳入多抗结构优化；MTX-101说明CD8还可以用于恢复CD8 Treg功能，而不是单纯增强效应T细胞；CPTX2309则把CD8转化为体内CAR mRNA的细胞递送地址。

这些路线虽然机制不同，但共同指向一个趋势：CD8靶向药物开发正在从“是否能结合CD8”转向“如何利用CD8实现更精准的细胞选择、信号控制和递送”。这也意味着，后续研发需要抗体发现、分子工程、计算分析、细胞功能与人源化模型之间更紧密的协同。对于准备进入临床前阶段的项目，下一步关键问题则是：不同CD8药物应该选择怎样的人源化小鼠、免疫系统模型和肿瘤药效体系进行验证。

推荐资料与研究入口

参考资料

1. AZD9793相关资料：Journal for ImmunoTherapy of Cancer 会议摘要；AACR Cancer Research 2025 abstract 3793；AstraZeneca Oncology Pipeline GPC3 TITAN T-cell engager页面。

2. AZD5492相关资料：AstraZeneca Oncology Pipeline CD20 inhibition页面；Blood 2024 Supplement摘要；Hematological Oncology 相关会议资料。

3. IM-8319相关资料：JITC 2023 Supplement A1308；AACR Cancer Research 2024 Abstract 6704。

4. Gardell JL, et al. Preclinical characterization of MTX-101: a novel bispecific CD8 Treg modulator that restores CD8 Treg functions to suppress pathogenic T cells in autoimmune diseases. Front Immunol. 2024;15:1452537.

5. Hunter TL, et al. In vivo CAR T cell generation to treat cancer and autoimmune disease. Science. 2025;388(6753):1311-1317. doi:10.1126/science.ads8473.

6. Hunter T, et al. A Novel Product Candidate (CPTX2309) for In Vivo mRNA Engineering of Anti-CD19 CAR T Cells Utilizing Novel CD8-Targeted Lipid Nanoparticles. Arthritis Rheumatol. 2024;76(Suppl 9).

页面标签

FAQ：CD8研究中的常见问题