Cancer Cell丨RAS-GTP抑制在胆管癌中表现出抗癌活性|ras|免疫性疾病|抗癌|细胞系|肿瘤|胆管癌

撰文丨章台柳

KRAS 癌基因是人类中突变最广泛的癌基因之一，也是肺癌、结直肠癌和胰腺癌的关键驱动因素。 KRAS 突变也发生在一些不那么普遍但同样致命的癌症中，例如胆道癌、食管癌、子宫内膜癌、胃癌、卵巢癌和宫颈癌，但这些癌症对异常 KRAS 信号通路的依赖性尚不明确。

胆管癌（CCA）是一组来源于胆道的异质性癌症，分为肝内胆管癌、肝门周围胆管癌（两者也称为肝外胆管癌）或远端胆管癌。全球范围内，胆管癌的发病率正在上升，目前约占所有原发性肝癌的 15% 和胃肠道恶性肿瘤的 3% 。唯一的治愈性选择是手术，但仅限于局部胆管癌患者。尽管晚期胆管癌的治疗取得了进展，包括将免疫治疗纳入基于化疗的标准治疗方案，但由于其诊断时已是晚期以及对常规治疗的耐药性，胆管癌的预后仍然很差。对胆管癌基因组图谱的精细探索揭示了癌基因（如 KRAS 、 IDH1/2 、 BRAF 或 PI3K ）和抑癌基因（如 TP53 、 ARID1A 、 BAP1 或 SMAD4 ）的突变，以及其他致癌驱动因子（如 FGFR 和 ERBB2 ）的易位和扩增，这导致了针对 FGFR2 融合和 IDH1 突变亚群的靶向疗法的开发和临床批准。其他基因组亚群，例如那些携带 KRAS 突变的亚群，是否可能从 RAS(ON) 多选择性抑制剂（这类抑制剂能够靶向经典 RAS 亚型突变型和野生型变体的活性、 GTP 结合状态）等靶向疗法中获益，仍有待探索。

KRAS 是胆管癌中最常发生突变的癌基因之一，约四分之一的患者存在突变。无论解剖位置如何， KRAS G12D 等位基因突变在胆管癌中最为普遍，而在肝外胆管癌中观察到第 12 密码子（如 G12C ）或第 13 密码子（如 G13D ）的其他突变，在肝内胆管癌中检测到第 61 密码子（如 Q61H ）的突变。 KRAS 突变与基因组亚群中最差的临床结局相关。致癌 KRAS 信号对胆管癌发生的基本贡献最初是通过在基因工程小鼠模型中肝脏特异性表达突变 Kras 等位基因以及通过水动力尾静脉注射递送的基于转座子的系统得以证实的。鉴于 RAS(ON) 多选择性抑制剂可靶向在胆管癌中发现的 KRAS 突变等位基因，因此有必要在临床前模型中对这些广谱抑制剂进行系统评估，对于描绘其在患者中临床实施的路线图至关重要。

来自纳瓦拉大学应用医学研究中心的 Silve Vicent 、 Rodrigo Entrialgo-Cadierno 和来自美国革命医药公司的 Jingjing Jiang 团队在 Cancer Cell 杂志上发表文章 Anticancer activity of RAS-GTP inhibition in cholangiocarcinoma ，在临床前模型及KRAS突变型CCA患者中研究了RAS（ON）多选择性抑制剂的活性。RAS(ON) 多选择性抑制剂在细胞来源和患者来源的异种移植模型以及免疫完整同种移植模型中均产生了强效的抗癌反应。与这些临床前发现一致，两例晚期 KRAS G12 CCA 患者在接受 RAS(ON) 多选择性抑制剂达拉索西布（ daraxonrasib ）治疗后表现出临床活性。抑制RAS-GTP还能增强当前CCA标准治疗方案在细胞来源的人源异种移植模型和小鼠同种移植模型中的活性，从而延长生存期。此外，揭示了内在获得性及对 RAS(ON) 多选择性抑制剂的获得性耐药性主要依赖于驱动 RAS 信号再激活的机制。总而言之，这项研究的发现表明KRAS突变型CCA的增殖依赖于RAS信号，并支持在CCA中进行RAS-GTP抑制的潜在临床评估。

研究人员在多株人 KRAS 突变型和野生型细胞系以及永生化非癌性人胆管细胞中测试了 RMC-7977 （一种代表研究性药物达拉索西布的药理特性、可用于临床前研究的工具化合物）。 RMC-7977 对 KRAS 突变型细胞系的生长抑制比在野生型等位基因细胞系中高 50 倍。 RMC-7977 对从患者来源异种移植获得的有 KRAS 突变的胆管癌细胞系以及小鼠模型细胞系同样具有高水平的抑制能力。蛋白水平分析显示， RMC-7977 能够持久抑制 RAS 通路，并导致了凋亡的诱导，表现为裂解的 caspase 3 表达增强，并随抑制剂浓度和处理时间的增加而增加。即证明了胆管癌细胞系对致癌 RAS 信号通路的依赖性。

研究人员评估了 RMC-7977 在体内胆管癌模型中的抗肿瘤效应。使用了四种细胞来源异种移植模型（ EGI.1 、 HUCTC1 、 SNU-869 和 KKU-213A ）和五种患者来源异种移植模型（ PDX41 、 PDX120 、 CTG-0011 、 CTG-1480 和 LIV-254 ），都观察到显著的抗肿瘤活性。分析药代动力学与 RAS 信号抑制（通过 KRAS-MAPK 转录靶点 DUSP6 的 mRNA 定量）之间的关系，结果表明两者具有相关性，表现出对 RAS 信号传导具有相似的依赖性。 KRAS 突变型胆管癌细胞的体内生长依赖于激活的 KRAS 信号传导，与 KRAS 驱动的其他癌症（如非小细胞肺癌和胰腺导管腺癌）相当。同时在免疫完整的小鼠中分别使用 KPh 、 hKP 和 iAKP 细胞系建立皮下模型， RMC-7977 在 KPh 和 hKP 模型中都诱导了持续的肿瘤消退，但在治疗开始后约 25 天观察到肿瘤复发。 RMC-7977 处理显著抑制 iKAP 模型的肿瘤生长。进一步分析显示， iAKP 细胞中存在多个突变 Kras 拷贝，并且在持续 RMC-7977 治疗一个月后，这些拷贝发生了进一步扩增。这种 Kras 扩增同时表现为均匀染色区和染色体外 DNA ，且这种基因组扩增是突变 Kras 等位基因所特有的。

为了进一步探索 RAS-GTP 抑制的应用转化潜力，研究人员在 3 种模型中评估了 RMC-7977 与化疗（ CT ：吉西他滨和顺铂）、免疫治疗（ IT ：抗 PD-1 ）或模拟局部晚期或转移性胆管癌标准治疗方案的三联疗法（ CT/IT ）的组合的抗肿瘤功效。相比于单药治疗，无论是 RMC -7977+ CT ，还是 RMC -7977+ CT + IT 均显著提升抗肿瘤治疗效果，延长无进展生存期，且不影响小鼠体重。这些临床前结果表明，在 KRAS 突变型胆管癌中， RAS(ON) 多选择性抑制剂与标准治疗方案联合应用可能比单药产生更持久的抗癌反应。同时，评估达拉索西布单药治疗既往经治的晚期实体瘤患者安全性、耐受性和初步活性的首次人体临床试验开始招募，并报道了两例晚期 KRAS G 12 胆管癌患者接受治疗后表现出临床活性，提示潜在的临床疗效。

研究人员对 RMC -7977 处理后引起的基因表达和蛋白水平变化进行评估。 RMC-797 7 诱导的转录变化与致癌 KRAS 信号通路的消除高度一致，其特征是已建立的 KRAS 突变基因表达特征的逆转。典型的 KRAS 效应因子，包括转录调节因子 MYC 和 FOSL1 ，被显著抑制。 GO 分析显示，下调的生物学通路富集了增殖和生存轴，包括 E2F 和 MYC 靶点、 DNA 修复、 PI3K-AKT-mTOR 信号传导、未折叠蛋白反应和 IL2-STAT5 信号传导。相反，上调的生物学通路包括干扰素 -γ 和 IFNα 反应、缺氧和上皮 - 间充质转化（ EMT ）。由于 EMT 已被认为是等位基因特异性 KRAS 抑制剂适应性耐药的机制，结果表明这些补偿程序在治疗后 24 小时就已启动。蛋白水平方面， RMC -7977 处理导致 SHP2 激活显著增加， HRAS 和 MRAS 过表达，且在小鼠和人胆管癌临床前模型中保守，在体外和体内保持一致。即对 RAS(ON) 多选择性抑制的分子反应是高度保守的。鉴于 SHP 2 激活的显著增加，研究人员评估了通过同时抑制 RAS-GTP （ RMC-7977 ）和 SHP2 （ RMC-4550 ）来“加倍打击” RAS 通路的治疗潜力。体外和体内模型都显示，两者的联用具有协同效果，使获得性耐药出现的时间延长了一倍，可以控制对 RMC-7977 内在耐药的肿瘤生长，延长总生存期。表明最大化 RAS 通路抑制在克服胆管癌中的致癌信号通量和耐药性的潜力。