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KRAS靶向療法的開發(fā)一直是癌癥領域的焦點。在實體瘤中，KRAS G12D是最常見的KRAS突變亞型，尤其在胰腺癌（PDAC）、結(jié)直腸癌（CRC）和肺腺癌（LUAD）中頻發(fā)。然而目前，特異性靶向KRAS G12D突變蛋白的抑制劑均處于臨床前/早期臨床研究階段，臨床上仍缺乏有效的靶向策略。

日前，《細胞》子刊《癌細胞》（Cancer Cell）上線了有關KRAS G12D特異性抑制劑開發(fā)的一項最新進展。同濟大學附屬上海市肺科醫(yī)院任勝祥教授、周彩存教授團隊，復旦大學基礎醫(yī)學院李飛團隊，與恒瑞公司藥物研發(fā)團隊合作，提供了KRAS G12D抑制劑HRS-4642單藥及其與蛋白酶體抑制劑聯(lián)合的治療新策略。論文指出，這是迄今為止首個被報道臨床有效的KRAS G12D特異性抑制劑。

研究指出，與臨床已有獲批靶向抑制劑的KRAS G12C突變亞型不同，KRAS G12D缺乏靠近switch-Ⅱ結(jié)合口袋的活性殘基，使得開發(fā)共價抑制劑極具挑戰(zhàn)性。此外，為了克服KRAS抑制劑常見的耐藥問題，還需聯(lián)合治療以增強療效，因而尋找KRAS G12D抑制劑的協(xié)同增敏靶標也非常重要。

在這項研究中，作者團隊研發(fā)的HRS-4642是一款高親和力、選擇性、長時效、非共價的KRAS G12D抑制劑。

體外實驗表明，HRS-4642特異性結(jié)合KRAS G12D，其親和力為KRAS G12C的21倍，野生型KRAS蛋白的17倍。結(jié)合抑制實驗顯示，HRS-4642抑制KRAS G12D與SOS1或RAF1結(jié)合，發(fā)揮雙重阻滯作用，進而抑制下游MEK-ERK信號通路。在16個人源細胞系中，HRS-4642特異性抑制KRAS G12D突變細胞系增殖（IC50值為0.55-66.58 nM之間），而對其他KRAS突變亞型或野生型細胞系作用極弱（IC50值為248.50到大于10000 nM）。

體內(nèi)實驗部分，通過構建AsPC-1、GP2d異種移植瘤模型及肺腺癌PDX模型，確認HRS-4642顯著抑制KRAS G12D腫瘤生長，且具有較好的藥代動力學（PK）、藥效學（PD）特征，傾向于瘤內(nèi)蓄積。

更為重要的是，在其1期臨床研究（NCT05533463）中，HRS-4642也展示出良好的抗腫瘤活性。論文顯示，2名接受過多線標準抗腫瘤治療的晚期非小細胞肺癌（NSCLC）患者，分別接受200 mg和300 mg HRS-4642（每周一次）治療后，靶病灶分別縮小53%和31%，達部分緩解（PR）標準。這使得HRS-4642成為首個被報道臨床有效的KRAS G12D特異性抑制劑。

研究團隊指出：“2名經(jīng)過多線標準治療患者經(jīng)HRS-4642治療取得部分緩解，腫瘤生長受到顯著抑制，充分說明KRAS G12D具有臨床可靶向性，為KRAS G12D腫瘤患者提供了有效的治療策略，標志著KRAS G12D進入靶向治療新階段。”

隨后，為尋找HRS-4642協(xié)同增敏靶標，研究團隊進一步通過體外CRISPR全基因篩選，繪制了其增敏/耐受圖譜。對篩選數(shù)據(jù)進行富集分析，提示蛋白酶體或可為HRS-4642增敏靶標。對癌癥基因圖譜（TCGA）數(shù)據(jù)的分析也發(fā)現(xiàn)，蛋白酶體特征低表達與泛癌、肺腺癌及胰腺癌長生存相關。

研究團隊使用蛋白酶體抑制劑卡非佐米（carfilzomib）及HRS-4642進行聯(lián)合給藥，發(fā)現(xiàn)該方案可在體外協(xié)同殺傷KRAS G12D突變細胞系，體內(nèi)聯(lián)合抑制KRAS G12D腫瘤生長。RNA-seq、DIA蛋白質(zhì)譜等手段揭示，HRS-4642與卡非佐米聯(lián)合治療主要通過下調(diào)Notch4信號通路及上調(diào)IFNα信號通路發(fā)揮協(xié)同抗腫瘤作用。

此外，流式細胞術、免疫組化等方法還發(fā)現(xiàn)，HRS-4642單藥或聯(lián)合卡非佐米，都可重塑腫瘤微環(huán)境，顯著促進KRAS G12D腫瘤中CD3+、CD4+、CD8+ T細胞的浸潤及激活，促進腫瘤免疫微環(huán)境“炎化”，為KRAS G12D腫瘤“靶免聯(lián)合”提供了理論基礎。

“我們的研究展示了HRS-4642在多個KRAS G12D突變癌種中顯著的臨床前抗腫瘤活性，隨著臨床研究的深入進行，我們期待看到HRS-4642在其他癌腫中的療效，”對于HRS-4642的前景，研究團隊展望道，“此外，我們相信基于靶向的聯(lián)合治療策略對攻克KRAS G12D突變腫瘤尤為重要。本研究為HRS-4642聯(lián)合蛋白酶體抑制劑或免疫檢查點抑制劑提供了有力臨床前證據(jù)，未來我們將繼續(xù)探索這些聯(lián)合策略臨床應用的可能性，有望為KRAS G12D突變實體瘤患者提供有效、安全的靶向聯(lián)合策略。”

參考資料：

[1] Zhou et al., Anti-tumor efficacy of HRS-4642 and its potential combination with proteasome inhibition in KRAS G12D-mutant cancer, Cancer Cell (2024), https://doi.org/10.1016/j.ccell.2024.06.001