把 LAG-3 堵得最彻底的抗体，III 期反而输了

导语
2022 年 3 月 18 日，FDA 批准 nivolumab 与 relatlimab 的固定剂量复方用于晚期黑色素瘤。LAG-3 由此成为继 CTLA-4、PD-1/PD-L1 之后第三个被临床验证的检查点，行业当时的判断很一致：第一个成了，后面只要做出“阻断更彻底”的 LAG-3 抗体，就能复制这条路。四年过去，结果并不配合。favezelimab、ieramilimab、encelimab 等一批项目陆续终止，而唯一获批的 relatlimab，在结构上恰恰是最不像“配体阻断抗体”的那一个。这个反直觉的结局，把抗体开发里一个老问题重新摆上桌面：表位的关键不在“贴得紧不紧”，而在“贴在哪里”。

一、LAG-3 的抑制方式是抢座位

LAG-3（淋巴细胞活化基因 3，lymphocyte activation gene 3）是 T 细胞表面的一种抑制性受体，和 CD4 同源。它的第一个结构域（D1）里有一段约 30 个氨基酸、富含脯氨酸的环状结构，CD4 没有这一段。LAG-3 正是用这段环去结合 MHC II 类分子的近膜端，而 MHC II 原本是 CD4 的配体。换句话说，LAG-3 并不是传递一个独立的“刹车信号”，而是直接把 CD4 从座位上挤开，让 T 细胞受体下游的信号失去共受体的支撑。

这套机制有个直接推论：抑制效果高度依赖空间占位。谁能改变那个界面，谁才可能有效。

还有第二个机制容易被忽略。LAG-3 会形成二聚体，二聚化之后对 MHC II 的亲和力明显上升，并且能改变 MHC II 在细胞膜上的排布几何，进而扰乱 T 细胞受体信号。所以“阻断 LAG-3”至少有三条互不排斥的路径：挡住配体结合面、破坏二聚化、改变受体在膜上的组织方式。

二、三个抗体，三种表位

2024 年《Nature Communications》发表的一项工作把这个问题讲清楚了。Ming 等人解出了小鼠 LAG-3 与 I-A（小鼠 MHC II）的复合物结构，同时把几个临床阶段抗体的表位投影到同一张结构图上，差异一目了然。

• relatlimab：表位落在 D1 的 loop 1 中央，具体是 HPAAPSSW 这一段（人 LAG-3 第 85–92 位）。从结构上看，它并不与 MHC II 直接接触。
• favezelimab：冷冻电镜显示它结合的是一个复合表位，覆盖 loop 1 基部以及相邻的 MHC II 结合界面，它的轻链会与 MHC II 的 β2 结构域发生空间冲突。
• ieramilimab（LAG525）：表位与人 LAG-3 的 R57、Q128、R129 重叠，这三个残基正处在 MHC II 结合面上。
• 小鼠抗体 C9B7W：结合在 D2–D2 的二聚体界面上，完全不碰 MHC II。

如果只用一把尺子衡量——“谁更彻底地阻断 LAG-3 与 MHC II 结合”——排序大致是 favezelimab ≈ ieramilimab > relatlimab。临床上能用的排序，恰好倒过来。

三、反直觉的证据链

先看真正落地的那个。RELATIVITY-047 是一项随机、双盲三期研究，共入组 714 例未经治疗的晚期黑色素瘤患者，比较 nivolumab 联合 relatlimab 与 nivolumab 单药。结果显示联合组中位无进展生存期 10.1 个月，单药组 4.6 个月，风险比 0.75；12 个月无进展生存率 47.7% 对 36.0%（NEJM 2022;386:24-34）。这是 LAG-3 这个靶点第一次拿到硬终点。

再看失败的那一批。2025 年《Journal for ImmunoTherapy of Cancer》的一篇综述把临床图景归纳得很直白：LAG-3 阻断在初治转移性黑色素瘤中拿到批准，但在非小细胞肺癌、胃食管结合部癌、食管癌、微卫星稳定型结直肠癌中的读数明显更冷，favezelimab、ieramilimab、encelimab 等多个项目因此终止。

值得注意的是，这些终止的项目里，有结构学证据表明它们能够直接阻断 LAG-3 与 MHC II 的结合；而唯一成功的 relatlimab，结构上做不到直接阻断。这不是“科学错了”，而是说明我们此前认定的那个机制，只是整套抑制网络里的一条支线。

四、为什么“看得见的阻断”会失效

有三种解释，互不排斥。

第一，阻断配体结合不是唯一的作用机制。C9B7W 完全不碰 MHC II，却是最早被证明有效的 LAG-3 拮抗抗体之一，很久以后才被确认它破坏的是二聚化。这条线索说明，LAG-3 的抑制信号可以“不依赖配体”，只靠受体在膜上的组织状态就能成立。

第二，空间冲突可能比直接接触更有效。Ming 等人的建模给出了一个具体解释：relatlimab 结合 loop 1 之后，它自己的恒定区会与表达 MHC II 的细胞膜之间产生空间冲突，结果是 LAG-3 根本“够不到”MHC II。这种间接阻断在纯化的蛋白—蛋白结合实验里测不出来，只有在细胞—细胞层面才会显现。这也是为什么很多抗体在 SPR 上阻断率接近 100%，进了功能实验却掉到个位数。

第三，表位决定抗体能不能挤进免疫突触。T 细胞与抗原提呈细胞接触时，突触间隙只有十几纳米宽，里面还塞着 TCR、CD4、CD28、PD-1、LAG-3 等一整套分子。抗体是个 150 kDa 的大分子，能不能在这个缝隙里找到位置、以什么朝向结合，本身就是筛选维度。

五、对做抗体和做检测的人意味着什么

对做抗体药的人，结论不是“别做配体阻断”，而是筛选顺序要改：

• 表位分箱（epitope binning）要前置到候选分子阶段，而不是等临床前毒理做完再回头看。同一靶点上“都能结合”的抗体，分属不同 bin 意味着完全不同的药理。
• 体外阻断实验必须加细胞层面的读数，比如细胞—细胞黏附抑制、报告细胞株的抑制解除，而不是只做纯化蛋白的竞争 ELISA。
• 要区分“阻断配体”与“破坏二聚化”两类活性，分别建方法。这两条路可以叠加，也可能互相抵消。

对做检测与试剂的人，这事同样有现实含义。LAG-3 作为免疫组化与流式标志物，抗体克隆号的选择不能只看染色强度：不同克隆识别不同结构域，固定、包埋、酶消化之后表位是否还在，差异很大。做多重免疫荧光时，如果两个抗 LAG-3 克隆的表位重叠，串色和竞争会直接给出错误的空间共定位结论。选克隆前先确认表位，比调抗体浓度更省时间。

结论要点

• LAG-3 的抑制依赖空间占位，D1 的脯氨酸富集环是核心界面，二聚化是第二条独立通路。
• relatlimab 的表位在 loop 1 中央，不与 MHC II 直接接触；favezelimab、ieramilimab 的表位更贴近配体界面，却未能转化出临床获益。
• RELATIVITY-047 的 10.1 对 4.6 个月无进展生存，是目前 LAG-3 靶点唯一的硬终点证据，且限于初治黑色素瘤。
• 体外阻断率不是药效的替代指标；细胞层面与突触层面的读数更接近真实。
• 试剂端选克隆，先看表位与固定方式，再看效价。

参考资料

1. Tawbi HA, et al. Relatlimab and Nivolumab versus Nivolumab in Untreated Advanced Melanoma. New England Journal of Medicine, 2022;386:24-34.
2. Ming Q, et al. Structural basis for mouse LAG3 interactions with the MHC class II molecule I-A. Nature Communications, 2024. https://www.nature.com/articles/s41467-024-51930-5
3. Davar D, et al. Therapeutic potential of targeting LAG-3 in cancer. Journal for ImmunoTherapy of Cancer, 2025;13(7):e011652. https://jitc.bmj.com/content/13/7/e011652
4. LAG time in the era of immunotherapy: new molecular insights into the immunosuppression mechanism of LAG-3. 2025. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11917464/
5. US Food and Drug Administration. FDA approves nivolumab and relatlimab fixed-dose combination for unresectable or metastatic melanoma. 2022.

本文基于公开发表的结构生物学与临床研究文献整理，不构成用药建议；涉及具体药物的适应症与用法请以监管机构批准文件为准。