Nat Cancer：KRAS全新促癌機(jī)制進(jìn)一步開(kāi)拓激酶抑制劑開(kāi)發(fā)思路

NatCancer：KRAS全新促癌機(jī)制進(jìn)一步開(kāi)拓激酶抑制劑開(kāi)發(fā)思路KRAS這個(gè)靶點(diǎn)實(shí)在是太火了。從PubMed可以查到近十年，KRAS相關(guān)文章超過(guò)2.1萬(wàn)篇，2024年已達(dá)到2082篇（截止2024年11月19日）。近日，益方生物與正大天晴合作開(kāi)發(fā)的格索雷塞片（商品名：安方寧）獲批上市，成為國(guó)內(nèi)第2款獲批上市KRASG12C抑制劑。KRAS抑制劑開(kāi)發(fā)歷程引人注目，充滿(mǎn)激情與煎熬。從1982年發(fā)現(xiàn)KRAS激活突變到2013實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)研究突破，整整40年的時(shí)間都被認(rèn)為是“不可成藥”靶點(diǎn)。而從2013年到如今幾十款藥物走出實(shí)驗(yàn)室，僅僅用了10年的時(shí)間。而KRAS抑制劑耐藥的發(fā)生比預(yù)想的更快更復(fù)雜，讓人充滿(mǎn)擔(dān)憂(yōu)。日前，北卡羅來(lái)納大學(xué)的ClintA.Stalnecker團(tuán)隊(duì)在Science上題為“DeterminingtheERK-regulatedphosphoproteomedrivingKRAS-mutantcancer”的文章中寫(xiě)到，盡管KRAS抑制劑已獲批用于臨床，但對(duì)藥物有反應(yīng)的患者不足50%，且大多會(huì)在6個(gè)月內(nèi)發(fā)生耐藥和復(fù)發(fā)。近日，美國(guó)國(guó)家癌癥研究所的DouglasR.Lowy和BrajendraK.Tripathi團(tuán)隊(duì)在NatureCancer發(fā)表題為“Thepro-oncogenicnoncanonicalactivityofaRAS?GTP:RanGAP1complexfacilitatesnuclearproteinexport”的研究文章，結(jié)果發(fā)現(xiàn)出人意料的RAS促癌新機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)一個(gè)非典型的RAS-GTP活性功能，能夠增加依賴(lài)于核輸出蛋白1（XPO1）的核組蛋白賴(lài)氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶EZH2向細(xì)胞質(zhì)輸出，導(dǎo)致抑癌蛋白被降解，進(jìn)而促進(jìn)癌癥發(fā)展。研究還證實(shí)，KRAS的這一促癌活性獨(dú)立于經(jīng)典的PI3K/AKT和RAF/MEK信號(hào)通路，指出了經(jīng)典KRAS抑制劑療效有限的潛在原因，還為KRAS抑制劑聯(lián)合療法提供新思路。RAS基因是癌癥中第二大常見(jiàn)的突變基因。KRAS蛋白通過(guò)與GTP和GDP的結(jié)合調(diào)控自身活性。KRAS基因發(fā)生突變，蛋白構(gòu)象隨之改變，導(dǎo)致KRAS蛋白持續(xù)處于活化狀態(tài)，激活下游信號(hào)通路，造成細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)紊亂，造成細(xì)胞不可控制的增殖生長(zhǎng)，促進(jìn)腫瘤的發(fā)生發(fā)展。這次全新機(jī)制的發(fā)現(xiàn)始于偶然。研究團(tuán)隊(duì)一直在研究重要的抑癌基因：肝癌缺失基因1（DLC1）。他們?cè)?年前的研究中發(fā)現(xiàn)，在肺癌中細(xì)胞質(zhì)中的EZH2會(huì)甲基化DLC1的一個(gè)特定賴(lài)氨酸殘基，導(dǎo)致DLC1通過(guò)泛素化方式降解，這一過(guò)程可能與KRAS有關(guān)。但是這一發(fā)現(xiàn)讓研究團(tuán)隊(duì)充滿(mǎn)困惑，EZH2是核蛋白，怎么會(huì)跑到細(xì)胞質(zhì)里去消滅抑癌蛋白呢？研究首先證實(shí)EZH2與負(fù)責(zé)核蛋白進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)的核輸出蛋白1（XPO1）存在互作。通過(guò)敲除KRAS或抑制XPO1都會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)中EZH2減少，抑癌蛋白DLC1水平增加。且KRAS-G12C特異性抑制劑Sotorasib與XPO1抑制劑聯(lián)用，也會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)中EZH2減少。研究結(jié)果說(shuō)明KRAS調(diào)控細(xì)胞質(zhì)中抑癌蛋白DLC1的表達(dá)水平。通過(guò)單獨(dú)使用或聯(lián)用MEK抑制劑或PI3K抑制劑，不會(huì)影響細(xì)胞質(zhì)中EZH2或DLC1蛋白水平，說(shuō)明KRAS對(duì)XPO1的作用獨(dú)立于經(jīng)典KRAS信號(hào)通路。研究人員認(rèn)為KRAS通過(guò)XPO1影響細(xì)胞核蛋白向細(xì)胞質(zhì)輸出的機(jī)制主要包括四步。首先，Ras相關(guān)核蛋白R(shí)an?GTP、XPO1和EZH2在細(xì)胞核中形成三聚體復(fù)合物，然后經(jīng)核孔復(fù)合體穿過(guò)核孔，并與細(xì)胞質(zhì)中的NUP358結(jié)合，接著細(xì)胞質(zhì)中的RAS-GTP與RanGAP1形成復(fù)合物，將EZH2釋放到細(xì)胞質(zhì)中，最后細(xì)胞質(zhì)中的EZH2將抑癌蛋白DLC1甲基化，使其泛素化并降解。機(jī)制概述（源自文獻(xiàn)：doi:10.1038/s43018-024-00847-5）DLC1的活性降低還與AKT、SRC激酶有關(guān)。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)KRAS抑制劑聯(lián)合AKT抑制劑和SRC抑制劑抗癌效果增強(qiáng)。因此將SRC抑制劑與KRAS抑制劑聯(lián)用，可能會(huì)提升抗癌效果。

總之，本研究對(duì)RAS/RAF/MAPK通路在調(diào)控細(xì)胞增殖、分化和存活的分子機(jī)制提出新見(jiàn)解，為RAS抑制劑聯(lián)合治療提供新思路。研究過(guò)程中涉及多種激酶，如RAS、MEK、ERK、SRC等。免責(zé)聲明：義翹神州內(nèi)容團(tuán)隊(duì)僅是分享和解讀公開(kāi)的研究論文及其發(fā)現(xiàn)，專(zhuān)注于介紹全球生物醫(yī)藥研究新進(jìn)展。本文僅作信息交流用，文中觀(guān)點(diǎn)不代表義翹神州立場(chǎng)。隨著對(duì)疾病機(jī)制研究的深入，新的實(shí)驗(yàn)結(jié)果或結(jié)論可能會(huì)修改或推翻文中的描