抗体-药物偶联物 (ADC) 是新兴的抗癌靶向药物。目前对 ADC 的研究是在单层培养物上进行的,无法模拟肿瘤的生物物理特性。因此,需要能够更好地预测 ADC 在体内疗效的体外模型。在本研究中,我们旨在优化保留肿瘤结构特征的 3 维癌症球体系统,以测试两种 ADC(T-DM1 和 T-vcMMAE)的疗效。首先,建立了一组使用上皮性卵巢癌细胞系的可重复球体模型。随后,在 ADC 处理后表征了球体的表型变化。还研究了 ADC 渗透到 3D 肿瘤结构中的动力学。我们的数据显示,与单层培养相比,球体对 ADC 的敏感性较低。有趣的是,与单层培养相比,ADC 的小分子成分——细胞毒性有效载荷——在球体中的功效也显示出类似的下降。此外,我们还对 ADC 渗透动力学有了新的认识,并表明 ADC 可以在 24 小时内完全渗透到类似肿瘤的球体中。结果表明,尽管 ADC 作为大分子生物药物,其渗透动力学可能比小分子化合物(例如其细胞毒性有效载荷)更慢,但它们在 3D 结构中杀死癌细胞的能力相当。这可以通过以下事实来解释:每个抗体上都结合了多个细胞毒性有效载荷,这弥补了大分子的渗透缺陷。总之,我们的工作证实了肿瘤 3D 结构可能会限制 ADC 的治疗效果。不过,优化 ADC 设计(例如调整药物与抗体的比例)可以帮助克服这一障碍。