Molecular Cancer
RAS蛋白靶向治疗的突破与未来方向
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本文系统回顾了RAS蛋白靶向治疗的发展历程,特别是KRASG12C、KRASG12D等突变体的抑制剂和蛋白降解剂的结构优化与临床进展,展示了从不可成药靶点到创新治疗策略的转变,为RAS驱动肿瘤的治疗带来新的希望。
文献概述
本文《Evolution of direct RAS inhibitors: from undruggable target to clinical breakthroughs》发表于《Molecular Cancer》杂志,回顾并总结了直接靶向RAS蛋白的小分子抑制剂、分子胶、蛋白降解剂及其他新兴策略的化学结构优化和临床进展。研究系统地梳理了KRAS抑制剂从共价片段到非共价、广谱抑制剂的结构演变,同时探讨了KRAS突变在多种癌症中的临床意义,以及克服耐药性和提升疗效的联合治疗策略。
背景知识
RAS信号通路是癌症治疗中的核心调控网络,其中KRAS、NRAS和HRAS的突变在胰腺癌、结直肠癌、非小细胞肺癌等肿瘤中广泛存在。由于RAS蛋白表面光滑、缺乏传统药物结合口袋,长期被认为是“不可成药”靶点。直到2013年,KRASG12C突变体的共价抑制剂开发取得突破,随后FDA批准了sotorasib和adagrasib,标志着RAS靶向治疗进入新纪元。本文详细分析了RAS抑制剂的结构优化路径,包括共价片段筛选、非共性变构结合、分子胶策略及蛋白降解技术(如PROTAC),并讨论了其在临床试验中的疗效、耐药机制与联合治疗策略。此外,研究还涉及KRASG12D、KRASG13C等突变体的抑制剂开发,以及新型环肽抑制剂等前沿方法,为未来广谱RAS抑制剂的研发提供了重要方向。
研究方法与实验
本文基于结构优化与化学筛选技术,系统梳理了KRAS抑制剂的进化路径。从最初的共价片段筛选,到非共价、广谱KRAS抑制剂的开发,研究团队利用NMR筛选、X射线晶体学及结构–活性关系(SAR)优化策略,逐步提升KRAS抑制剂的结合效率与突变选择性。此外,KRAS蛋白降解剂(PROTAC)通过将KRAS配体与E3连接酶配体连接,实现靶向降解KRAS蛋白,包括KRASG12D和广谱KRAS突变体。研究还涉及KRAS(ON)状态抑制剂,如RMC系列分子,通过结合CypA蛋白并重塑其表面,形成三元复合物以稳定KRAS的激活状态,从而实现抑制。
关键结论与观点
研究意义与展望
本文系统总结了KRAS靶向治疗的最新进展,强调了从单一突变体到广谱RAS抑制剂的结构优化路径,以及联合治疗在克服耐药性中的重要性。未来研究方向包括KRASG12D及其他突变体的共价与非共价抑制剂开发、KRAS降解剂的口服递送优化、以及KRAS(ON)状态靶向的分子胶策略。此外,环肽、PROTAC及其他新兴蛋白调控技术有望推动RAS抑制剂进入更广泛临床应用,为RAS突变肿瘤患者提供更有效治疗方案。
结语
本文全面总结了RAS蛋白靶向治疗从早期共价片段筛选到最新临床药物的结构优化路径,展示了如何通过化学创新克服“不可成药”难题。KRASG12C抑制剂的成功推动了其他突变体(如G12D、G13C)及广谱KRAS抑制剂的开发。此外,蛋白降解剂、分子胶及环肽抑制剂等新型策略为RAS靶向治疗提供了多样化工具。尽管仍存在耐药、选择性及递送挑战,但这些新兴方法为RAS突变癌症的治疗带来了实质性突破。未来,进一步优化药物结构、改善药代动力学及探索联合治疗方案将是推动RAS靶向治疗进入更广泛临床实践的关键。





