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    ADC開発を支援する前臨床プラットフォーム：ヒト化モデル, CDX/PDXと薬理学

    ADC開発を支援する前臨床プラットフォーム：ヒト化モデル, CDX/PDXと薬理学

    November 17, 2025
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    抗体薬物複合体（ADC）は、抗体の特異的結合性に低分子医薬の強力な薬効を組み合わせた、革新的なアプローチです。腫瘍関連抗原（TAA）を選択的に標的とすることで、ADCは「誘導性ミサイル」のようにがん細胞を攻撃し、健康な組織への影響を最小限に抑えながら強力な抗腫瘍活性を発揮します。

     

    2025年前半に、ADC市場は約100億米ドルまで急成長し、400件以上の新規資産、15件のFDA承認、そしてEmrelis（非小細胞肺がん）やDatroway（HR陽性HER2陰性乳がん）など、注目を集める製品の発売が実現されています。Boehringer IngelheimとSynaffixとの13億ドルのライセンス契約や、RocheとInnoventとの10億米ドルを超える提携など、市場の成長を加速させています。イノベーションの面では、薬物抗体比（DAR）、二重特異性タンパク質（Bispecific Protein）フォーマット、そして新たなリンカーケミストリーの進歩が治療の可能性を広げていますが、製造におけるスケーラビリティと複雑性は依然として大きな課題となっています。

     

    ADCそのものにはすでに高い可能性を秘めていますが、PD-1/PD-L1阻害剤やCTLA-4阻害剤といった免疫腫瘍（I/O）薬との併用もますます増加しています。これらの二重戦略は、直接的な腫瘍殺傷効果を高める上に、腫瘍微小環境を再構築し、より持続的で相乗的な反応を誘導します。これらのアプローチが相乗的に作用することで、がんのマルチモーダル治療法の未来が実現されつつあります(Lv et al. 2025)。

     

    一般的なADCの構造と作用機序(Dumontet et al. 2023)

     

    ところが、ADCの今後な発展は、安定かつ予測力の高い前臨床モデルに依存しています。トランスレーショナルなin vitroシステムと動物モデルは、有効性、安全性、作用機序、薬耐性、そして併用的な戦略を評価するために不可欠であり、創薬から臨床応用へのシームレスな移行を確保できます。

     

    以上のニーズを満たすため、Biocytogenは、in vivoからin vitroまで、システムをシームレスに統合する最先端のADC前臨床評価プラットフォームを開発しています。当社の包括的なプラットフォームにより、以下の評価が可能になります。

    • 有効性：疾患モデルにおける腫瘍特異的な治療効果の判定
    • 作用機序（MOA）：ADCがどのようにTAAと結合し、細胞内へ移行し、細胞傷害性効果を誘導するかを解明
    • 機能的アウトカム：薬力学、オフターゲットの活性、そして治療効果持続性の評価

     

    BiocytogenのADC前臨床評価プラットフォーム

     

    注目のTAAヒト化マウスおよび細胞株（一部）

     

    Case Study：HER2 ADCの有効性評価

    HER2ヒト化マウスにおける抗HER2 ADC (Trastuzumab Analog-MMAE) の抗腫瘍活性

    Anti-HER2 ADC (Trastuzumab Analog-MMAE) shows dose-dependent tumor growth inhibition in HER2 Humanized mice. The in-house Trastuzumab analog-MMAE effectively controlled tumor growth in a dose-dependent manner, demonstrating that B-hHER2 mice provide a robust preclinical model for in vivo evaluation of anti-human HER2 antibodies. Mean ± SEM.

     

    4-1BB/HER2ヒト化マウスにおける抗HER2 ADCの抗腫瘍活性

     

    Anti-HER2 ADCs demonstrate tumor growth inhibition in 4-1BB/HER2 humanized mice. Both anti-human HER2 ADCs (DS8201 and Trastuzumab Analog-MMAE) effectively controlled tumor growth in B-h4-1BB/hHER2 mice, showing that the B-hHER2 MC38 plus model provides a robust preclinical system for in vivo evaluation of anti-human HER2 ADCs. Mean ± SEM.

     

    PDXモデルにおける抗HER2 ADCの抗腫瘍活性

    Anti-HER2 ADC (DS8201) suppresses tumor growth in PDX models. Human tumor tissues were subcutaneously implanted into B-NDG mice and treated intravenously with anti-human HER2 ADC DS8201 (Daiichi Sankyo). The treatment effectively inhibited tumor growth, highlighting B-NDG mice as a robust preclinical tool for evaluating HER2-targeted ADCs in PDX models. Mean ± SEM.

     

    CDXモデルにおける抗HER2 ADCの抗腫瘍活性

    HER2発現の高いCDXモデルでは強い腫瘍反応を示す一方、HER2発現の低いCDXモデルでは効果は限定的である。

    HER2-targeting ADC efficacy evaluation in CDX models with varying HER2 expression using B-NDG Mice.

    HER2-targeting ADC efficacy evaluation in CDX models with varying HER2 expression using B-NDG Mice. (A) Diagram of CDX model setup and ADC treatment strategy in B-NDG mice; (B) HER2 expression levels in A431, BT-474, and NCI-H1975 cell lines; (C) Efficacy of HER2-targeting ADCs in vivo. BT-474 and NCI-H1975 (high HER2) responded well to treatment, while A431 (low HER2) showed limited response. B-NDG mice provide a robust platform for preclinical evaluation of human ADC therapies. Mean ± SEM.

     

    BiocytogenのADC開発を加速させる前臨床プラットフォームをご覧ください。

     

    Reference:

    Lv, Yahui, et al. "Mechanism of action and future perspectives of ADCs in combination with immune checkpoint inhibitors for solid tumors." Clinical and Experimental Medicine 25.1 (2025): 139.

    Dumontet, Charles, et al. "Antibody–drug conjugates come of age in oncology." Nature reviews Drug discovery 22.8 (2023): 641-661.

     

    FAQs

    Q1. 抗体薬物複合体（ADC）とは？どのように作用しますか。

    ADCは、抗体と細胞傷害性薬剤を結合させた標的がん治療薬です。腫瘍関連抗原（TAA）に結合することで、ADCは強力な「誘導性ミサイル」のよう　に腫瘍細胞に攻撃を与え、健康な組織へのダメージを最小限に抑えながら、抗腫瘍活性を最大限に高められます。

     

    Q2. ADCに免疫腫瘍学（I/O）薬と併用されることが多い理由は何でしょうか。

    ADCをPD-1/PD-L1阻害剤やCTLA-4阻害剤などのI/O薬と併用することで、直接的な腫瘍殺傷と免疫系の活性化が相乗的に作用し、がん治療の効果が向上します。この二重戦略により、腫瘍微小環境が再構築され、より持続的で相乗的な抗腫瘍反応がもたらされます。

     

    Q3. ADC開発における課題は？

    急速な進歩にもかかわらず、複雑な製造、スケーラビリティの問題、オフターゲット毒性などの課題があります。これらの課題に対処し、臨床応用を成功させるには、予測的な前臨床モデルと有効なバイオマーカーなどのストラテジーが不可欠です。

     

    Q4. HER2を標的とするADCは、なぜ腫瘍学において重要なのですか。

    T-DM1（trastuzumab emtansine）やDS-8201（trastuzumab deruxtecan）などのHER2標的ADCは、FDAの承認を取得し、現在広く使用されており、HER2陽性癌において高い有効性を示しています。BiocytogenのHER2ヒト化マウスおよびPDX/CDXモデルを用いた前臨床試験では、用量依存的な腫瘍抑制が確認され、HER2が強力な治療標的であることを実証し、バイオマーカーに基づく患者選択をサポートしています。

     

    Q5. BiocytogenはどのようにADC開発をサポートしていますか。

    Biocytogenは、in vivoおよびin vitroモデルを統合した最先端のADC前臨床評価プラットフォームを提供しています。このプラットフォームでは、有効性、作用機序、薬力学、および治療効果持続性を包括的に評価することができます。例えば、免疫不全 B-NDG マウスを使用したヒト化マウスモデルおよび CDX (細胞由来異種移植) モデルと PDX (患者由来異種移植) モデルによって、腫瘍特異的反応を評価し、臨床応用に向けた ADC 開発を加速されます。