במרבית מחלות סרטן הראש והצוואר של תאי קשקש )HNSCC )קיים ביטוי יתר של הקולטן epidermal receptor factor growth) EGFR(. נוגדנים נגד האזור החוץ תאי של EGFR ומולקולות קטנות המעכבות את אזור הקינאזה התוך תאי של EGFR משמשים לחקר מחלות הסרטן האלה ולטיפול בהן.

ן הוא) LGR5) Leucine-rich repeat-containing G-protein coupled receptor 5 הקולטן ממשפחת הקולטנים בעלי שבעה אזורים טראנסממברנליים הקושר חלבונים מסוג spondins-R. חלבונים אלה מגבירים את הסיגנל של integrated/winglessWNT (ביעילות רבה, ופועלים כגורמי גדילה של תאי גזע. תאי גזע סרטניים )CSCs )ממקורות שונים חיוביים לביטוי 5LGR. פגיעה בבקרה על הציר catenin-/WNT גורמת לשגשוג לא מבוקר ולהפצה של CSCs היוצרים את הגידול הראשוני, ובסופו של דבר, גם נגעים גרורתיים.

פטוסמטמאב היא נוגדן ביספציפי מסוג אימונוגלובולין 1G) 1IgG (אנושי באורך מלא עם תכולת פוקוז נמוכה, המקנה לו פעילות מוגברת בהפעלת ציטוטוקסיות תאית התלויה בנוגדנים )ADCC), נגד תאים המבטאים את מולקולות המטרה EGFR ו5-LGR. ההשערה היא שהתרופה פועלת נגד תאי גידול המבטאים EGFR באמצעות מספר מנגנוני פעולה.

המבנה הביספציפי של פטוסמטמאב מאפשר יעילות גבוהה יותר בתאי הגידול מכפי שהיה ניתן להשיג בשילוב של כל אחת מהזרועות הממוקדות נגד EGFR ונגד 5LGR בתור נוגדנים חד שבטיים )mAbs ) נפרדים. פעילות התרופה נראתה גם במודלים של גידולים מושתלים שהופקו ממטופלים )PDX )ואשר מבטאים רמות גבוהות של חומצה ריבונוקלאית שליחה )mRNA )של EGFR ושל 5LGR, לפי נתונים מבדיקות ריצוף של חומצה ריבונוקלאית )RNA). פטוסמטמאב הפגינה פעילות משמעותית נגד גידולים במרבית המודלים של PDX מ-HNSCC, ולא הפריעה לקישור spondin-R ל5-LGR.