挑战癌症,精诚协作彰显力量

药物组合可能是攻克肺癌以及其他癌症所面临的一些重大挑战的关键。

12月 07, 2021

无论是从规模还是范围来看,很少有挑战能够像寻求新的抗癌疗法一般令人怯步。随着科学家们的不断努力,药物的适当组合可能有助于克服肿瘤领域当中的一些重大障碍,比如肺癌。

肺癌医学肿瘤学家和诺华临床研究员Anna Farago说:“肺癌领域已经取得了令人难以置信的突破,这要归功于我们对其生物学科学认识的不断提高 。但它是一种有不同亚型的多样化疾病,每个亚型都需要独特的策略来解决。许多肺癌亚型只有极少甚至没有有效的治疗方法,我们必须努力为患者创造新的和更好的选择。”

在诺华,研究人员正从多个方面应对肺癌问题。这包括为癌症,尤其是肺癌最常见的基因驱动因素开发长期以来所追寻的治疗方法,涉及到一种被称为KRAS的蛋白质。

然而,这类药物可能需要帮助来增强疗效。因此,诺华团队又开发出一种特殊的药物,通过直面肿瘤学中尚未解决的难题之一—耐药性,而有望与包括靶向KRAS的药物在内的多种抗癌药物联合应用。

肺癌的艰巨挑战

美国加利福尼亚州约塞米蒂山谷的地面上耸立着标志性的伊尔酋长岩,高约3000英尺(约914米)。来自世界各地的冒险家们每天都在攀登其雄伟的花岗岩岩壁。然而,在60多年前,大多数人认为它不可能被攀登。

在某种程度上,从事肺癌治疗的科学家们的故事也很相似。这种疾病令人生畏,每年死于肺癌的人比死于其他任何癌症的人都多,而且它曾经被认为是无法治疗的。就像那些开辟了第一条上山路线的开拓者一样,研究人员几十年来一直在努力了解这种疾病,并在此过程中建立了新的药物开发路线。他们的努力推动了一波疗法,改变了许多肺癌亚型的治疗。然而,其他肺癌亚型仍然没有什么治疗选择。

沿途的障碍物

最棘手的肺癌亚型涉及到KRAS1 蛋白,其是细胞内生长的关键信号器。当发生突变时,这种蛋白质会陷入 "开启 "状态,迫使细胞失控式地生长。近40年来,为了关闭这种故障性KRAS所作的努力屡屡受挫。然而最近科学家们发现了应对某种KRAS2突变形式的新方法。

包括诺华在内的研究人员研发出一些化合物,能够在KRAS蛋白闪烁的短暂窗口期与之结合,并使其保持关闭状态,以阻止细胞生长。但这些药物面临一个重大障碍:即细胞内存在大量KRAS拷贝,并且还在不断产生中,故而限制了药物的疗效。

面对伊尔酋长岩,即使是世界级的攀登者也需要一个伙伴,相互支持,为手头的挑战贡献各自的力量。同样的原则也可以适用于药物。在诺华,科学家们正在评估一种化合物,其有望成为这样的一个伙伴。

KRAS在调控细胞生长的复杂蛋白质网络中当中起到枢钮的作用。这个网络中的一个关键蛋白质被称为SHP2。

如同灯的开关一样,SHP2有助于将KRAS分子从关闭转为开启状态。因此,诺华团队研发出一种SHP2抑制剂,其通过将开关的组件粘合在一起从而阻碍开关机制。抑制SHP2可以使细胞中有更多 "关闭 "状态的KRAS分子,从而使得靶向KRAS突变的药物有更好的效果。

研究人员希望这些药物组合通过协同作用,尽可能多的关闭KRAS分子,以阻止携带某些KRAS突变的癌细胞生长。这种方法目前正在多个临床试验中进行研究,还需一段时间来评估其在患者中的安全性和有效性。

攀登路上的伙伴

SHP2抑制剂可能还有着更广泛的益处。

诺华医学肿瘤学家和临床研究员Susan Moody说:“最终产生耐药性是许多晚期癌症的核心挑战之一。癌细胞找出了绕过药物的方法,所以我们需要找出阻止它们的方法。”

Kras和Shp2图像

KRAS蛋白质是细胞生长的一个关键信号器,在某些癌症当中会持续"开启"。SHP2蛋白质在开启KRAS方面起着核心作用。

耐药性的确切原因仍然难以确定。然而有证据表明,许多与耐药性有关的突变会以某种方式激活或重新激活KRAS,尤其是在肺癌中。如果SHP2失活,细胞则可能更难开启KRAS,从而有可能减缓或阻止耐药性的发生。

为此,诺华团队正在进行大量的临床试验,同时评估SHP2抑制剂与许多其他药物联合应用,以治疗不同肺癌亚型以及其他癌症。

Moody表示:" SHP2是许多生长信号汇聚的节点,我们认为抑制SHP2可能是一种能够同时阻断多种不同耐药机制产生的方法。我们希望将它与其他药物结合起来研究,看看这种方法是否有可能帮助解决某些癌症的耐药性。’’

60多年前,一队冒险家花了45天时间,首次登上了伊尔酋长岩,整个计划历时18个月。时至今日,最快的一对攀登者在两小时内即攀至顶峰。

科学家们仍在努力克服癌症治疗途中所遇到的诸多障碍。但正如攀登伊尔酋长岩那样,通过努力、创造力和团队合作,克服看似不可能的挑战可能只是时间问题。

Reference:

  1. Mutations to KRAS are one of the most frequent drivers of non-small cell lung cancer, the most common type of lung cancer.
  2. The most common mutated form of KRAS is called G12C. Recent scientific advances enabled drugs that can target KRAS G12C to potentially help patients with this genetic subtype of lung cancer. Such drugs also have broader potential, as KRAS G12C is known to drive colorectal, pancreatic and many other cancers.