譚斌，全旭，李博*

（1. 中國藥科大學藥學院，江蘇 南京 211198；2. 南京圣和藥業(yè)研發(fā)中心，江蘇 南京 210018）

Kirsten大鼠肉瘤病毒癌基因同源物（kirsten rat sarcoma viral oncogenehomolog，KRAS）蛋白是一個重要的信號傳感器，通過與鳥嘌呤三核苷酸磷酸（guanosine triphosphate，GTP）或鳥嘌呤二核苷酸磷酸（guanosine diphosphate，GDP）結合，在活化和失活2種狀態(tài)之間轉換，以此來控制細胞信號傳導。KRAS蛋白發(fā)生某些突變后，其內(nèi)在的GTP酶（GTPase）活性喪失，因此被鎖定在與GTP結合的狀態(tài)即活化狀態(tài)，從而持續(xù)激活下游信號通路，促進腫瘤的發(fā)生發(fā)展。由于KRAS基因突變率高且易誘導腫瘤耐藥，因此抑制KRAS信號通路被認為可能是腫瘤治療的有效策略之一。

1 KRAS簡介

大鼠肉瘤病毒同源癌基因（rat sarcoma viral oncogene homolog，Ras）廣泛存在于各種真核生物如哺乳動物、果蠅、真菌及線蟲中，能夠參與調控細胞的增殖、分化、存活及凋亡等生命活動[1]。人類的RAS基因編碼3種高度同源的RAS蛋白：HRAS、NRAS和KRAS[2-3]。KRAS基因位于人類12號染色體上，長約35 kb，含有4個編碼外顯子和1個5′端非編碼外顯子，其第4個外顯子有2種變異體，可編碼KRAS4A和KRAS4B2種剪接體[4-5]。

1.1 KRAS蛋白結構

KRAS是一種原癌基因，由其編碼188 ～ 189個氨基酸組成KRAS蛋白，KRAS蛋白的相對分子質量約為21 000[6]。KRAS蛋白含有4個結構域，其中N端的第1個結構域為85個氨基酸殘基組成的高度保守序列，第2個結構域為相似性相對較低的序列，2個結構域共同形成對KRAS信號傳導非常重要的G結構域[7]。G結構域含有GTP結合口袋，該口袋對于下游效應分子與GTP酶活化蛋白（GTPase-activating proteins，GAPs）之間的相互作用是必需的。KRAS蛋白的C端含有高變結構區(qū)，該結構域在調節(jié)蛋白生物活性方面起重要作用[8]。

1.2 KRAS蛋白功能

KRAS蛋白是一類GTP結合蛋白，通過與GTP和GDP的結合來調控自身活性（見圖1）。生理條件下，2種狀態(tài)的轉換受到鳥嘌呤核苷酸交換因子（guanine nucleotide exchange factors，GEFs）和GTP 酶激活蛋白的調節(jié)[8-9]。GEFs協(xié)助GTP 取代GDP結合并活化KRAS蛋白，活化的KRAS蛋白進而激活下游信號通路并將信號傳遞至下游效應器。當KRAS-GTP進一步與GAPs結合后，KRAS蛋白內(nèi)在的GTP酶活性得到增強，將GTP水解成GDP，KRAS蛋白因而失活[10-11]。因此，KRAS蛋白通過與GTP或GDP結合，在活化和失活狀態(tài)之間轉換，調節(jié)下游信號通路的開啟和關閉，從而完成信號傳導。

2 KRAS介導的信號通路

KRAS作為一種信號傳感器，可將上游信號分子的刺激信號傳遞至細胞內(nèi)，進而調控細胞的增殖、分化、存活和凋亡等生命活動[12]。KRAS蛋白可被生長因子、趨化因子、Ca2+或酪氨酸激酶（tyrosine kinase，TK）激活，活化的KRAS蛋白可以激活磷脂酰肌醇3-激酶（phosphoinositide 3-kinase，PI3K）-蛋白激 酶B（protein kinase B，AKT）-雷帕霉素靶蛋 白（mammalian target of rapamycin，mTOR）、Ras-快速加速纖維肉瘤（rapidly accelerated fibrosarcoma，Raf）-分裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MEK）-細胞外調節(jié)蛋白激酶（extracellular regulated protein kinases，ERK）、鳥嘌呤核苷酸解離刺激因子（ral guanine nucleotide dissociation stimulator，RalGDS）- Ras樣蛋白（ras-like protein，Ral）及 Ras同源蛋白（ras homologue，Rho）/Ras相關C3肉毒素底物（rasrelated C3 botulinum toxin，Rac）等信號通路[13]。

2.1 PI3K-AKT-mTOR通路

PI3K-AKT-mTOR信號通路被認為在細胞增殖、分化、凋亡和葡萄糖轉運等細胞生命活動中具有重要作用，同時對腫瘤耐藥性的產(chǎn)生也具有較大影響[14-15]。KRAS蛋白與膜受體結合激活PI3K的p85亞基，再與p110亞基結合使PI3K活化，激活的PI3K催化二磷酸磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate，PIP2）轉化成第二信使三磷酸磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol 3，4，5-trisphosphate，PIP3）[16]。PIP3與細胞內(nèi)含有PH結構域的信號蛋白AKT和磷酸肌醇依賴性蛋白激酶1（phosphoinositide dependent kinase 1，PDK1）結合，促使PDK1磷酸化AKT蛋白的蘇氨酸磷酸化位點（Thr308），mTOR復合物2（mTOR complex 2，mTORC2）進一步磷酸化AKT蛋白的絲氨酸磷酸化位點（Ser473），從而使AKT蛋白完全活化[17-18]。

活化的AKT進入細胞核，激活或抑制下游多種效應因子，進而調控細胞的增殖、凋亡及代謝等過程[19]。一方面，AKT可直接激活mTOR靶蛋白。mTOR具有絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶活性，在調節(jié)細胞增殖、存活、代謝及蛋白質合成和轉錄中起著重要作用[20]。mTOR由mTORC1和mTORC2組成，共同發(fā)揮作用[21]。其中，mTORC1被AKT激活，進而磷酸化真核細胞翻譯啟動因子4E結合蛋白-1（eukaryotic translation initiation factor 4E binding protein 1，4EBP-1）和p70核糖體蛋白S6激酶（p70 ribosomal protein S6 kinase，p70S6K）[22]。磷 酸 化的翻譯抑制因子4EBP-1能夠促進腫瘤細胞生長相關蛋白的表達，包括細胞周期蛋白1（cyclin D1）和血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）[23-24]，p70S6K則可磷酸化并激活核糖體40S小亞基S6蛋白，進而促進胰島素受體底物-1（insulin receptor substract-1，IRS-1）的表達，從而導致胰島素抵抗[25]。mTORC2能夠阻止蛋白質磷酸酶2A（protein phosphatae 2A，PP2A）的癌性抑制因子（cancerous inhibitor of protein phosphatase 2A，CIP2A）與PP2A的結合，促使PP2A對原癌基因c-Myc的去磷酸化而使其降解，從而降低促凋亡miRNA的轉錄及其對E2F轉錄因子1（E2F transcription factor 1，E2F1）的表達抑制，從而抑制細胞凋亡[26]。另一方面，AKT還可以磷酸化并激活Bcl- xl /Bcl-2相關死亡啟動子（Bcl-xL/Bcl-2-associated death promoter，BAD），活化的BAD進而與伴侶蛋白14-3-3結合， 使BAD蛋白去磷酸化以及與Bcl-2/Bcl-xl的結合受到抑制，從而抑制細胞凋亡[27-28]。

2.2 Ras-Raf-MEK-ERK信號通路

Ras-Raf-MEK-ERK信號通路是一條有絲分裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）通路，能將細胞外信號傳遞入細胞核內(nèi)，從而參與調控細胞的增殖、分化、遷移、免疫應答及轉錄等生命活動[29-30]。

KRAS蛋白結合并活化其膜受體，使之與生長因子受體結合蛋白2（growth factor receptor-bound protein 2，Grb2）和SOS （son of sevenless）蛋 白結合，形成受體-Grb2-SOS三元復合物。該復合物的SOS與其受體或受體底物的酪氨酸磷酸化位點結合后，再與KRAS-GDP結合，促使GTP取代GDP而激活KRAS[31]，形成的KRAS-GTP將胞漿中的Raf蛋白募集到質膜上，并誘導Raf構象改變，促進 Raf同源或異源二聚化而激活[32]。Raf的C端催化域與雙特異性激酶 —— MEK1/2結合，并使之磷酸化而活化。MEK1/2進而磷酸化并激活ERK1/2，活化的ERK可以磷酸化p90核糖體S6激酶（ribosomal S6 kinase，RSK）、血清反應因子（serum response factor，SRF）、E26轉錄因子（E26 transformationspecific transcription factors，ETS）及Elk-1轉錄因子（ETS like-1 protein）等來調節(jié)相應靶基因的轉錄翻譯，從而參與調控細胞增殖、分化及遷移等生命活動[33-35]。

2.3 RalGDS-Ral通路

RalGDS是一種GTP/GDP交換因子，能促進Ral蛋白的GDP/GTP轉換，RalGDS是Ras的下游信號蛋白，能夠通過與Ras的活性形式結合而發(fā)揮作用[36]。首先，活性形式的Ras-GTP通過與RalGDS的Ras/Rap結合結構域（Ras/Rap binding domain，RBD）結合將其遞送至質膜上與Ral結合，從而使Ral活化[37]。Ral蛋白的下游效應因子包括Rac/細胞分裂周期蛋白42（cell division cycle 42，Cdc42）、TANK結合激酶1（TANK binding kinase 1，TBK1）和動力蛋白相關蛋白1（dynamin-related protein 1，Drp1）等[38]。其中，Rac/Cdc42屬于Rho家族GTP酶，其被認為與細胞的遷移運動有關，因此KRAS突變蛋白通過下游信號通路激活Rac/Cdc42能夠促進腫瘤細胞的遷移[38]。TBK1不僅能夠介導Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生和抗病毒先天免疫，也能夠介導KRAS依賴性腫瘤細胞的生存和增殖[39]。Drp1不僅是線粒體和過氧化物酶體裂變所必需的，而且能夠促進KRAS驅動的糖酵解通量，從而促進腫瘤生長[40-41]。

2.4 Rho/Rac通路

Rho小G蛋白家族屬于Ras超家族，是一類具有GTP酶活性的核苷酸依賴型的GTP結合蛋白，包 括 有Rho、Rac、Cdc42、Rnd、RhoD及TTF等亞家族成員，Rho小G蛋白通過與GDP和GTP結合在活化和失活狀態(tài)之間轉換，這2種狀態(tài)的轉換由GEFs、GAPs和鳥苷酸解離抑制劑（guanine nucleotide dissociation inhibitors，GDIs）3種 蛋 白共同調節(jié)，從而調控細胞增殖、骨架形成及細胞周期等生命活動[42-43]。GEFs和GAPs對Rho小G蛋白的調節(jié)作用與KRAS蛋白一樣，而GDIs能夠通過抑制核苷酸的解離來干擾Rho家族蛋白與GDP和GTP結合[44]。活化的Rho蛋白能夠激活Rho相關 激 酶（Rho-associated kinase，ROCK）和 威 奧綜合征蛋 白（Wiscott-Aldrich syndrome protein，WASP）。其中，ROCK具有絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶活性，能夠介導細胞死亡[45]。WASP 通過與WASP相互作用蛋白（WASP-interacting-protein，WIP）相互作用調節(jié)T細胞抗原受體（T cell antigen receptor，TCR）的信號傳導，從而抑制T細胞淋巴瘤生長[46]。

3 KRAS基因突變與腫瘤發(fā)生發(fā)展

3.1 KRAS基因突變

Ras基因是人類癌癥中首個被鑒定出來的致癌基因[46]，該家族基因突變約占所有腫瘤相關突變的20% ～ 30%，與人類惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關[47]。KRAS基因突變約占Ras基因家族突變的85%，并比Ras家族其他基因突變更易促進腫瘤的發(fā)生[48]。遺傳學和生物化學研究表明，在Ras突變中，KRAS突變頻率顯著高于HRAS和NRAS突變[49]。點突變是最常見的KRAS基因突變方式，一般發(fā)生在2號外顯子第12、13位甘氨酸密碼子及3號外顯子第61位谷氨酰胺密碼子上，尤以第12位密碼子突變最為常見[50]，已發(fā)現(xiàn)的12位甘氨酸（G）點突變包括G12A、G12D、G12V及G12C等，其中G12D突變頻率遠高于其他G12突變[51]。

3.2 KRAS基因突變與腫瘤發(fā)生發(fā)展

KRAS基因發(fā)生突變后，其編碼表達的KRAS蛋白的構象發(fā)生改變，使KRAS蛋白幾乎完全喪失內(nèi)在的GTPase酶活性，GTP從KRAS上解離減少，GDP與KRAS結合能力減弱，從而使KRAS蛋白一直處于活化狀態(tài)，持續(xù)激活下游信號通路，導致細胞內(nèi)的信號轉導出現(xiàn)紊亂，造成細胞不可控制地增殖惡變，進而促進腫瘤的發(fā)生[52]。

3.2.1 胰腺癌 胰腺癌是一種常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤[53]，KRAS突變是胰腺癌患者中最常見的突變類型，超過90%的胰腺癌患者存在KRAS突變，說明KRAS基因突變對胰腺癌的發(fā)生發(fā)展具有重要的影響[54-55]。

Cheng等[56]研究發(fā)現(xiàn)，KRASG12D突變與胰腺癌組織中調節(jié)性T細胞（regulatory cells，Tregs）高比例浸潤密切相關，KRASG12D突變通過激活下游的MEK/ERK通路，促進ERK磷酸化，造成白細胞介素10（interleukin-10，IL-10）和轉化生長因子-β（TGF-β）的過表達，使得 Tregs大量富集，最終導致胰腺癌組織產(chǎn)生免疫抑制。Wang等[57]通過KRAS基因敲除實驗發(fā)現(xiàn)，利用shRNA敲除KRAS導致人胰腺癌細胞中的白血病抑制因子（leukemia inhibitory factor，LIF）mRNA的表達下降，且發(fā)現(xiàn)抑制KRAS下游蛋白MEK能夠下調人胰腺癌細胞中LIF的表達，而過表達的LIF能夠以反饋機制介導KRAS驅動腫瘤的癌變。Liou等[58]發(fā)現(xiàn)KRASG12D突變可誘導產(chǎn)生線粒體氧化應激，引發(fā)胰腺腺泡細胞的去分化，并激活蛋白激酶D1（protein kinase D1，PKD1）/核因子κB（nuclear factor κB，NF-κB）通路而上調表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）的表達，導致驅動胰腺癌癌前病變的形成，并且PKD1作為PI3K/Akt通路的重要信號蛋白，其異常活化會影響Akt的完全活化，從而影響Akt下游蛋白的表達。此外，Liang等[59]發(fā)現(xiàn)腺苷二磷酸核糖基化因子6（adenosine diphosphate ribosylation factor 6，ARF6）是KRAS的下游信號蛋白，KRAS突變能通過MEK信號通路傳導激活ARF6。ARF6除能夠以反饋機制維持KRAS介導的ERK激活外，還能夠增強胰腺癌侵襲組織和逃避免疫系統(tǒng)的能力[60]?？梢?，KRAS突變能夠通過信號通路傳導激活多種下游信號蛋白來促進胰腺癌細胞的增殖、侵襲轉移及耐藥等。

3.2.2 結直腸癌 結直腸癌（colorectal cancer，CRC）是一種常見的消化道惡性腫瘤，其中轉移性結直腸癌患者的5年生存率不足12%，約有40%的轉移性結直腸癌患者伴有Ras基因突變，而其中最主要突變是KRAS突變[61-63]。

KRAS基因突變后，激活下游Ras-Raf-MEKERK信號通路，進而破壞樹突狀細胞（dendritic cells，DC）的募集功能和主要組織相容性復合體Ⅱ（major histocompatibility complexⅡ，MHCⅡ）的分子呈遞能力，從而誘導結腸細胞癌變[64-65]。Brandt等[66]研究揭示，KRASG12V突變能夠細胞特異性地活化ERK激酶，且ERK活化同時受到細胞特異性的MEK/ERK信號通路調節(jié)，導致ERK激酶高度活化。此外，KRAS突變蛋白可協(xié)同β-連環(huán)蛋白利用高度活化的ERK激酶促進小腸隱窩細胞擴增。Pierroa等[67]研究發(fā)現(xiàn)，KRASG13D突變通過重構ERK通路依賴的基質相互作用分子（stromal interaction molecule，STIM）的表達來影響ERK通路介導下游信號分子的表達，從而抑制鈣池操縱的Ca2+流入（store-operated Ca2+entry，SOCE）和鈣釋放激活鈣離子（Ca2+release-activated current，CRAC）通道，使細胞內(nèi)Ca2+釋放減少，最終促進結直腸癌細胞的增殖和遷移。Chu等[68]研究發(fā)現(xiàn)，KRAS突變體（KRASG13D和KRASG12V）能夠通過激活MEK-ERKs介導的信號通路上調Y-box結合蛋白1（Y-box binding protein 1，YB-1）的表達，進而激活胰島素樣生長因子-1受體（insulin-like growth factor-I receptor，IGF-IR)蛋白的表達，從而促進結直腸癌的肝轉移。Toda等[69]研究發(fā)現(xiàn)，KRASG13D突變激活腫瘤細胞中PI3K-Akt-mTOR信號通路，誘導天冬酰胺合成酶（ASNS）的過表達，導致天冬氨酸水平顯著降低和天冬酰胺的含量水平上升，使腫瘤細胞適應在缺乏營養(yǎng)條件下生長。隋華等[70]研究發(fā)現(xiàn)，NF-κB是PI3K/Akt信號通路的下游蛋白，KRAS突變后，PI3K/Akt通路被激活，磷酸化增加，使得進入細胞核內(nèi)的NF-κB增多，進而上調P-糖蛋白（P-glycoprotein，P-gp）的表達，導致結直腸癌細胞耐藥。相關研究表明，KRAS突變能夠通過介導PI3K、MEK及ERK等蛋白的信號通路參與結直腸癌細胞的增殖、轉移及耐藥等問題。

3.2.3 非小細胞肺癌 肺癌是一種常見的惡性腫瘤，可分為非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）和小細胞肺癌（small cell lung cancer，SCLC），其 中NSCLC占 肺 癌 的80% ～ 85%[71]。盡管近年對肺癌免疫治療及靶向藥物的研究取得一定進展，但晚期NSCLC患者5年生存率仍不足15%。多種基因突變可誘發(fā)NSCLC，其中KRAS基因突變占20% ～ 30%[72-73]。KRAS突變可通過多條信號通路和多種效應因子誘導腫瘤細胞的增殖、惡變和耐藥等促進肺癌的進展，尤其是對NSCLC的發(fā)生發(fā)展具有重要影響。

KRAS突變主要通過促進腫瘤細胞增殖，減少腫瘤細胞凋亡，促進腫瘤血管生成、浸潤和轉移及促進腫瘤細胞耐藥等方面來促進NSCLC的發(fā)生發(fā)展。Sparmann等[74]研究發(fā)現(xiàn)，ERK-MAPK通路的激活能夠上調IL-8的表達，KRAS突變能誘導IL-8的過表達，從而驅動NSCLC細胞的增殖惡變。Wu等[75]和Park等[76]研究發(fā)現(xiàn)，KRAS能夠通過激活ERK1/2、c-Jun氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase，JNK）及PI3K等信號蛋白介導的信號通路來誘導尿激酶型纖溶酶原激活物（urokinasetype plasminogen，uPA）及其受體（urokinase-type plasminogen activator receptor，uPAR）的表達，從而降解細胞外基質（extracellular matrix，ECM），導致腫瘤細胞不可控的增殖、浸潤及轉移。Shi等[77]利用野生型KRAS過表達和KRAS12D突變的人和小鼠細胞，發(fā)現(xiàn)突變KRAS顯著上調miR-30c和miR-21，并通過抑制NF1、RASA1、BID和RASSF8等關鍵的腫瘤抑制基因誘導產(chǎn)生耐藥性、促進細胞侵襲和遷移。Tao等[78]通過構建 KRASG12D肺癌小鼠模型發(fā)現(xiàn)，KRASG12D的過表達激活ERK信號通路，并以正調控機制激活核轉錄因子2（nuclear factor 2，Nrf2）通路，從而增加細胞保護性應激反應基因Nrf2的轉錄，促使腫瘤細胞產(chǎn)生耐藥性。Riquelme等[79]研究發(fā)現(xiàn)，與其他KRAS突變相比，KRASG12C突變能夠激活PI3K/AKT信號通路，而激活的AKT能夠磷酸化腫瘤細胞中的zeste基因增強子同源物2（enhancer ofzestehomolog 2，EZH2），從而促進腫瘤細胞的侵襲轉移。

4 KRAS突變蛋白的小分子抑制劑

當與GTP結合時，活化狀態(tài)的KRAS蛋白表面的Switch-I口袋（S-IP）和Switch-II口袋（S-IIP）處于“關閉”狀態(tài)，即無法與小分子抑制劑結合，且其與GTP具有強親和力，細胞中高濃度的GTP導致靶向GTP結合位點的競爭性抑制劑難發(fā)揮作用。由于KRAS蛋白結構表面平滑，除GTP結合位點外，難以尋找能夠與小分子抑制劑產(chǎn)生有效結合的位點[80-82]。研究人員曾試圖開發(fā)與KRAS效應器結合或靶向KRAS核苷酸結合位點的小分子抑制劑，以破壞KRAS的Switch-I和Switch-II域活性構象、促進GEF的作用[83-85]，但所得化合物在親和力、生物活性和成藥性方面均不盡人意。隨著KRAS突變體結構研究的深入，近年來研究人員通過巧妙途徑設計獲得直接靶向KRAS突變體的小分子抑制劑。

4.1 ARS-853和ARS-1620

Ostrem等[86]開創(chuàng)性地提出靶向KRAS蛋白的S-IIP進行小分子抑制劑設計?；谠撍悸罚琖ellspring Biosciences公司研究人員篩選到靶向GDPKRASG12C復合體的小分子抑制劑ARS-853（1），該化合物通過共價作用結合于復合體中KRAS的S-IIP，使其更傾向于與 GDP 結合，將其鎖定在“失活”構象，顯著抑制H358細胞增殖（IC50= 1.6 μmol · L-1）[87-88]。

Janes等[89]對化合物1進行結構優(yōu)化，得到細胞活性是其10倍的喹唑啉化合物ARS-1620（2），其IC50為150 nmol · L-1。共晶研究結果顯示，與化合物1相比，化合物2增加額外關鍵作用，其1位N原子與KRASG12C組氨基酸殘基His 95形成氫鍵，使4位彈頭與KRASG12CCys 12以不可逆結合方式形成的剛性構型更穩(wěn)定?；衔?特異性抑制人NSCLC細胞NCl-H358、人胰腺癌細胞MIA-PaCa2和人大細胞肺癌細胞LU65內(nèi)的KRASG12C蛋白，并顯著抑制這3種腫瘤細胞的增殖。該化合物具有良好的口服生物利用度（F＞ 60%）和血漿穩(wěn)定性，在MIA-PaCa2細胞和H358細胞皮下異種移植小鼠胰腺癌和肺癌模型實驗中，以劑量依賴性方式抑制腫瘤生長，隨著給藥劑量從200 mg · kg-1增至400 mg · kg-1，KRASG12C突變腫瘤的體積顯著縮小[89]。

4.2 AMG-510

與Wellspring Biosciences公司不同，安進公司瞄準KRAS蛋白表面隱藏的凹槽進行抑制劑設計?；衔顰MG-510（3）與KRASG12C突變蛋白Cys 12發(fā)生不可逆結合，將KRAS蛋白鎖定在與GDP結合的非激活狀態(tài)，從而特異性地抑制攜帶G12C突變的KRAS蛋白[90-91]。與化合物2相比，化合物3的芳香環(huán)與KRAS上隱藏在His 95位置的表面凹槽結合，增強與KRASG12C蛋白的相互作用力，其對NCI-H358細胞的KRASG12C的結合速率即表觀速率常數(shù)kobs· [I]-1為（1.1×104±1.4×103）mol · L-1· s-1，從而使得細胞活性顯著提高（NCI-H358 細胞，IC50= 6 nmol · L-1；MIA PaCa-2 細胞，IC50= 9 nmol · L-1）[92]。

化合物3能夠抑制KRASG12C信號傳導，選擇性地降低KRASG12C突變細胞系的活力，而對其他KRAS突變細胞系無影響[93]。在KRASG12C腫瘤細胞小鼠模型中，化合物3能夠增強炎性分子趨化因子的表達，從而顯著抑制腫瘤生長[92]。Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗結果顯示，化合物3對局部晚期/晚期KRASG12C突變NSCLC、結直腸癌和SCLC的療效良好，患者總疾病控制率達到90%[94]。

4.3 MRTX-849

MRTX-849（4）由Mirati Therapeutics公司設計，結合模式與化合物3相似，通過共價方式與KRASG12C的S-IIP口袋中的Cys 12不可逆地結合，并將其鎖定在非活性GDP結合狀態(tài)，將KRASG12C蛋白不可逆地鎖定在“關閉”狀態(tài)，從而阻斷KRAS信號傳導[95-96]。

化合物4能抑制KRASG12C突變癌細胞系中KRAS下游ERK和核糖體蛋白S6的磷酸化，對絕大多數(shù) KRASG12C突變細胞系都具有明顯的生長增殖抑制作用（2D培養(yǎng)，IC50為10 ～ 973 nmol · L-1；3D培養(yǎng)，IC50為 0.2 ～ 1 042 nmol · L-1），且對KRASG12C突變蛋白的選擇性是野生型KRAS蛋白的1 000倍以上。體內(nèi)實驗結果顯示，化合物4可劑量依賴性減小多種腫瘤細胞的異種移植瘤小鼠的腫瘤生長，包括人肺癌細胞H2030和H2122，人NSCLC細胞SW1573和H358，人食管鱗癌細胞KYSE-410，人胰腺導管腺癌細胞MIA PaCa-2[97]。

5 結語與展望

鑒于KRAS突變體的結構特點、其介導信號通路的復雜性以及KRAS突變型腫瘤的耐藥性，KRAS一度被稱為“不可成藥靶點”。近年來，隨著KRAS突變體結構研究的深入，相關藥物研發(fā)已取得重大進展，研究人員巧妙地設計出一些具有廣闊前景的KRAS突變體小分子抑制劑，但目前仍無小分子藥物被批準上市。KRAS突變型腫瘤治療依然面臨諸多問題，例如KRAS突變型腫瘤容易耐藥。有研究者提出開發(fā)KRAS上游或下游信號通路抑制劑、協(xié)同致死基因抑制劑、腫瘤疫苗及免疫治療等新策略，并希望能通過聯(lián)合用藥的方式解決KRAS突變型腫瘤耐藥問題。