Highlight

งานวิจัยได้พัฒนาแอนติบอดีชนิด scFv ใหม่เพื่อมุ่งเป้า EGFR ในมะเร็งท่อน้ำดี (CCA) โดยคัดเลือกจากคลัง phage display ได้ 3 ตัว (E1, G8, H2) ที่จับ CCA จำเพาะและเข้าสู่เซลล์ได้ดี โดย G8/H2 จับโดเมน EGFR-TK ระดับนาโนโมลาร์ ยับยั้งไคเนส ลด EGFR phosphorylation ลดความมีชีวิตและกระตุ้น apoptosis ขณะที่ E1 ยับยั้งการเพิ่มจำนวนผ่าน G1 arrest

ที่มาและความสำคัญ

มะเร็งท่อน้ำดี (cholangiocarcinoma; CCA) เป็นมะเร็งที่มีความรุนแรงสูง ตรวจพบมักอยู่ในระยะลุกลาม และมีทางเลือกการรักษาจำกัด ทำให้ผลการรักษาและอัตราการรอดชีวิตยังไม่ดี แม้จะมีการพัฒนายามุ่งเป้า แต่ผู้ป่วยจำนวนมากยังดื้อยาและเกิดการกลับเป็นซ้ำได้บ่อย ผู้ป่วย CCA แสดงออก epidermal growth factor receptor (EGFR) มากเกินสัมพันธ์กับการกลับเป็นซ้ำและพยากรณ์โรคที่แย่ อย่างไรก็ตามการรักษาที่มุ่งเป้า EGFR ที่ใช้ในปัจจุบันให้ประสิทธิผลจำกัดใน CCA อาจเนื่องมาจากความหลากหลายของก้อนมะเร็ง การส่งสัญญาณชดเชยของเส้นทางอื่น และความสามารถของเซลล์มะเร็งในการหลบเลี่ยงการยับยั้ง ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีเป้าหมายเพื่อค้นหา “ตัวเลือกใหม่” ในการยับยั้ง EGFR ที่อาจมีศักยภาพมากกว่าเดิม โดยใช้เทคโนโลยี phage display คัดเลือกแอนติบอดีจากคลัง naïve single-chain variable fragment (scFv) มนุษย์ผ่านกระบวนการ subtractive bio-panning เพื่อให้ได้ scFv ที่จับกับเซลล์ CCA อย่างจำเพาะและลดการจับข้ามกับเซลล์ปกติ/มะเร็งชนิดอื่น แนวทางนี้คาดว่าจะได้แอนติบอดีที่สามารถเข้าสู่เซลล์และยับยั้งโดเมนไทโรซีนไคเนสของ EGFR (EGFR-TK) ได้โดยตรง ซึ่งอาจนำไปสู่การพัฒนาเครื่องมือรักษาแบบแอนติบอดีสำหรับ CCA ที่เป้าหมายคือ EGFR

Abstract

Cholangiocarcinoma (CCA) is an aggressive malignancy with limited treatment options. EGFR overexpression is associated with tumor recurrence and poor prognosis, yet current EGFR-targeted therapies show limited efficacy. To identify alternative therapeutic candidates, we performed subtractive bio-panning of a naïve human single-chain variable fragment (scFv) phage display library against CCA cell lysates. Three novel scFv antibodies-E1, G8, and H2-were selected based on preferential binding to CCA cells with minimal cross-reactivity to unrelated cancers and normal fibroblasts. Surface plasmon resonance and kinase inhibition assays demonstrated that G8 and H2 bound the EGFR tyrosine kinase (EGFR-TK) domain with nanomolar affinities and suppressed kinase activity, whereas E1 showed weak binding and no kinase inhibition. All three scFvs exhibited efficient internalization into EGFR-overexpressing HuCCA-1 cells. Functional analyses revealed distinct effects on cell growth: G8 and H2 reduced EGFR phosphorylation, decreased cell viability, and induced apoptosis accompanied by S/G₂-M phase accumulation, whereas E1 primarily inhibited proliferation through G₁-phase arrest without significantly affecting EGFR phosphorylation. Molecular docking predicted that G8 interacts near the ATP-binding pocket and H2 at the dimerization interface of EGFR-TK. These interactions may contribute to EGFR inhibition in HuCCA-1 cells. These findings suggest that G8 and H2 function as intracellular inhibitors of EGFR-TK activity and are promising candidates for antibody-based therapy in EGFR-driven CCA.

KEYWORDS: Antibodies internalization, Apoptosis, Cholangiocarcinoma, EGFR tyrosine kinase, Single-chain variable fragment (scFv)

Citation: Sayinta, A., Duangdara, J., Sumphanapai, T., Rangnoi, K., Boonsri, B., Supradit, K., Jongkamonwiwat, N., Choowongkomon, K., Thitapakorn, V., Yamabhai, M., & Wongprasert, K. (2025). Identification of internalizing ScFvs for EGFR inhibition and apoptosis induction in cholangiocarcinoma cells. Scientific Reports, 15(1), 40648.
DOI: 10.1038/s41598-025-24324-w

RELATED SDGs:

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

17. Partnerships for the goals

ผู้ให้ข้อมูล: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ รองศาสตราจารย์ ดร.นพพร จงกมลวิวัฒน์ อาจารย์ ดร.จินต์จุฑา ดวงดารา
ชื่อนักศึกษาที่ทำวิจัย: น.ส.อภิญญา สายอินต๊ะ
แหล่งทุนวิจัย: Mahidol University (Research Grant No. NDFR26/2564) and the National Research Council of Thailand (NRCT)
Credit ภาพ: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล

Highlight

มะเร็งท่อน้ำดี (CCA) รักษายากเพราะมีสภาพแวดล้อมของก้อนมะเร็งซับซ้อนและยังขาดเป้าหมายการรักษาที่ได้ผล งานวิจัยนี้ทดสอบแนวคิด CAR T cell ที่มุ่งเป้าไปที่ mesothelin (MSLN) ซึ่งพบแสดงออกสูงใน CCA โดยพัฒนา CAR T จากแอนติบอดี “กระต่ายแบบ humanized” ที่จับ MSLN ต่างตำแหน่งกัน ผลพบว่า CAR T ที่สร้างจากแอนติบอดี hYP218 (ออกแบบโครงสร้าง/การจัดวางเฉพาะ) สามารถกำจัดก้อนมะเร็งในหนูได้ดี มีความคงอยู่ของเซลล์สูง และมีผลข้างเคียงน้อย ชี้ว่า CAR T targeting MSLN อาจเป็นทางเลือกการรักษาใหม่ที่มีศักยภาพสำหรับ CCA

ที่มาและความสำคัญ

มะเร็งท่อน้ำดี (CCA) เป็นมะเร็งที่รักษายาก เพราะสภาพแวดล้อมของก้อนมะเร็งซับซ้อน มีพังผืดมากทำให้ T cell เข้าไปในก้อนได้ยาก และยังขาด “เป้าหมาย” ที่ยืนยันใช้รักษาได้จริงในคลินิก แม้ CAR T cell จะได้ผลดีในมะเร็งเม็ดเลือด แต่ยังมีข้อจำกัดใน CCA งานวิจัยนี้เลือก Mesothelin (MSLN) เป็นเป้าหมายของการพัฒนา CAR T cell เนื่องจากมีคุณสมบัติสอดคล้องกับหลักเกณฑ์ของ antigen สำหรับการรักษาแบบจำเพาะในมะเร็งท่อน้ำดี (CCA) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง MSLN เป็นโปรตีนบนผิวเซลล์ซึ่งเอื้อต่อการจดจำและการทำงานของ CAR T cell และพบการแสดงออกสูงในเนื้อเยื่อ CCA ของผู้ป่วยไทยในสัดส่วนมาก (79%) สะท้อนความเป็นเป้าหมายที่ครอบคลุมผู้ป่วยจำนวนมาก นอกจากนี้ MSLN ถูกจัดอยู่ในกลุ่ม tumor-associated antigen ที่เกี่ยวข้องกับชีววิทยาการดำรงอยู่และความก้าวร้าวของก้อนมะเร็ง จึงมีศักยภาพในการให้ผลเชิงการรักษามากกว่าเป็นเพียงตัวบ่งชี้การเกิดโรค อีกทั้ง CCA ยังขาดเป้าหมายที่ผ่านการยืนยันทางคลินิกอย่างชัดเจน ทำให้การมุ่งพัฒนา CAR T ที่จำเพาะต่อ MSLN เป็นแนวทางเชิงกลยุทธ์เป้าหมายสำหรับ CAR T cell therapy ใน CCA.

Abstract

Background: Chimeric antigen receptor (CAR) T cell therapy has shown promise in treating hematological malignancies. However, the complex tumor microenvironment of cholangiocarcinoma (CCA) poses significant challenges, particularly due to the lack of clinically validated targets and the presence of fibrosis, which hinders T cell infiltration into tumor sites. Mesothelin (MSLN) is highly expressed in CCA. In this study, we aimed to develop CAR T therapy based on a panel of humanized rabbit monoclonal antibodies targeting various epitopes of MSLN, ranging from the N- to the C-terminus, for CCA.

Methods: MSLN expression was assessed in CCA tissue samples obtained from Thai patients. CAR T cells were generated using various single-chain variable fragment (scFv) constructs, engineered in either VH-linker-VL or VL-linker-VH orientation, targeting non-overlapping epitopes of membrane-bound MSLN: hYP218 (proximal region), hYP223 and hYP3 (middle region), and hYP158 (distal region). The cytotoxicity of MSLN-specific CAR T cells was evaluated in 3 preclinical CCA mouse models: Mz-ChA-1, KMCH, and KMBC.

Results: MSLN was strongly expressed in 79% of the CCA specimens. Among the CAR constructs, hYP218-based CAR T cells-with the VL-linker-VH orientation and CD28-derived hinge and transmembrane domains (CD28HTM)-completely eradicated CCA tumors in all 3 CCA xenograft mouse models (Mz-ChA-1, KMCH, and KMBC). Furthermore, hYP218 VLVH CD28HTM CAR T cells showed strong persistence in mice, with low PD-1 expression (a marker of T cell exhaustion) and minimal adverse effects.

Conclusions: Our findings suggest that MSLN is a promising target for CAR T cell therapy in CCA. CAR T cells engineered with hYP218 VLVH CD28HTM, which targets the membrane-proximal epitope of MSLN, may represent a novel therapeutic strategy for the clinical treatment of CCA.

KEYWORDS: Cholangiocarcinoma (CCA), CAR T cell therapy, Mesothelin (MSLN), Xenograft mouse models

Citation: Duangdara, J., Lin, S., Hong, J., Li, D., Suriyonplengsaeng, C., Larbcharoensub, N., Wongprasert, K., & Ho, M. (2026). Preclinical development of mesothelin-targeting CAR T cells for the treatment of cholangiocarcinoma. Hepatology Communications, 10(2), e0888.
DOI: 10.1097/HC9.0000000000000888

RELATED SDGs:

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

17. Partnerships for the goals

ผู้ให้ข้อมูล: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง อาจารย์ ดร.จินต์จุฑา ดวงดารา
แหล่งทุนวิจัย: โครงการปริญญาเอกกาญจนาภิเษก (คปก.)
Credit ภาพ: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ อาจารย์ ดร.จินต์จุฑา ดวงดารา
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล