今年是KRAS抑制劑研究大爆發(fā)的一年，安進（Amgen）公司在ASCO，世界肺癌大會和ESMO大會上接二連三地公布KRAS G12C抑制劑AMG 510在治療非小細胞肺癌（NSCLC）、結(jié)直腸癌（CRC）和闌尾癌患者的積極臨床試驗結(jié)果。本周，Mirati Therapeutics公司的KRAS G12C抑制劑MRTX849在首個臨床試驗中也表現(xiàn)出良好的療效。而昨日，勃林格殷格翰（Boehringer Ingelheim）公司宣布，將推動該公司的首款泛KRAS抑制劑BI 1701963進入臨床試驗階段。KRAS這一曾經(jīng)被認為“不可成藥”的靶點，迎來了新藥開發(fā)的熱潮。

圖片來源：參考資料[1]

然而，安進的臨床結(jié)果同時也表明，對AMG 510單藥療法的耐藥性已經(jīng)在有些NSCLC患者中出現(xiàn)，而在治療CRC患者時，AMG 510達到的部分緩解率只有不到10%。那么，組合療法能否進一步增強AMG 510的治療效果，又應該選擇哪些療法與KRAS抑制劑聯(lián)用？

今日，安進公司的研發(fā)團隊在頂級科學期刊《自然》上發(fā)表學術(shù)論文，詳細介紹了AMG 510的研發(fā)過程。值得注意的是，這篇論文不但包括了AMG 510的多項臨床前和臨床期試驗結(jié)果，而且納入了研發(fā)團隊對基于AMG 510的組合療法的探索。鑒于AMG 510的臨床試驗結(jié)果已經(jīng)公布，藥明康德內(nèi)容團隊將與讀者分享文中關(guān)于AMG 510組合療法的研究結(jié)果。

AMG 510與其它靶向療法的協(xié)同效應

同時使用靶向不同信號通路，或者同一信號通路中不同靶點的治療性藥物可以增強抗癌療法的療效。BRAF和MEK抑制劑聯(lián)用能夠增強治療黑色素瘤患者的總生存期（OS）就是這一策略的成功例證之一。基于這一策略，安進使用體外細胞培養(yǎng)系統(tǒng)，對AMG 510分別與靶向HER激酶，EGFR、SHP2、PI3K、AKT和MEK的抑制劑構(gòu)成的組合療法的效果進行了檢測。

試驗結(jié)果表明，在攜帶KRAS G12C的腫瘤細胞系（NCI-H358）中，AMG 510與多種靶向療法產(chǎn)生協(xié)同作用，協(xié)同作用最強的藥物組合包括AMG 510與HER激酶抑制劑afatinib，SHP2抑制劑RMC-4550，或MEK抑制劑trametinib構(gòu)成的組合療法。

▲AMG 510與其它靶向療法聯(lián)用的協(xié)同效應評分（分數(shù)越高，協(xié)同效應越強，圖片來源：參考資料[1]）

而且在癌癥的動物模型中，低劑量的AMG 510與MEK抑制劑聯(lián)用，與單藥療法相比，顯著提高了抗腫瘤效果。這些數(shù)據(jù)表明，將AMG 510與靶向MAPK信號通路的抑制劑聯(lián)用，可能消除旁路或者殘余信號傳導，有助于增強療效或防止耐藥性的產(chǎn)生。

▲AMG 510與MEK抑制劑聯(lián)用，顯著降低腫瘤體積（紅線為組合療法，圖片來源：參考資料[1]）

AMG 510與化療的協(xié)同效應

已經(jīng)公布的臨床試驗結(jié)果表明，AMG 510在治療攜帶KRAS G12C的非小細胞肺癌（NSCLC）患者中的表現(xiàn)尤為出色。由于KRAS G12C在NSCLC患者中出現(xiàn)的頻率最高，研究人員探索了AMG 510與治療肺癌的標準化療手段卡鉑聯(lián)用的治療效果。動物模型研究表明，卡鉑和AMG 510作為單藥療法，都能夠顯著縮小腫瘤的體積，而且兩者聯(lián)用能夠顯著增強抗癌效果。這一結(jié)果為在臨床試驗中使用這一組合療法提供了理論基礎。

▲AMG 510與卡鉑聯(lián)用，顯著減小腫瘤體積（紅線為組合療法，圖片來源：參考資料[1]）

AMG 510與免疫療法的協(xié)同效應

阻斷PD-1/PD-L1信號通路的免疫檢查點抑制劑在多種癌癥類型中的療效已經(jīng)得到了臨床驗證。使用同基因型小鼠模型（syngeneic model）的研究表明，AMG 510完全消除動物體內(nèi)腫瘤的療效依賴于動物體內(nèi)T細胞的存在。這意味著進一步提高T細胞抗腫瘤活性的抗PD-1療法可能與AMG 510產(chǎn)生協(xié)同效應。

于是，研究人員對攜帶KRAS G12C等位基因的轉(zhuǎn)基因小鼠模型進行了研究。他們使用次優(yōu)劑量（suboptimal dose）的AMG 510和/或PD-1抑制劑對這些小鼠進行了治療。研究結(jié)果表明，在10只攜帶腫瘤的小鼠中，AMG 510單藥只在一只小鼠中導致腫瘤完全消失。PD-1抑制劑單藥療法的效果類似，也在1/10的小鼠中導致腫瘤完全消失。值得注意的是，組合療法導致10只小鼠中9只攜帶的腫瘤完全消失。對這些小鼠的治療在實驗第43天中止，然而獲得完全緩解的小鼠在112天后仍然沒有出現(xiàn)復發(fā)。是什么機制導致AMG 510和PD-1抑制劑的組合產(chǎn)生了如此顯著的療效？

▲AMG 510與PD-1抑制劑聯(lián)用，顯著提高小鼠腫瘤完全消失幾率（上圖：接受不同療法的每只小鼠體內(nèi)腫瘤大小變化曲線，綠色為組合療法；下圖：接受不同療法的小鼠生存率。圖片來源：參考資料[1]）

AMG 510/PD-1抑制劑組合促進長期抗腫瘤T細胞反應

為了探索治療手段對免疫細胞的影響，研究人員在小鼠接受治療4天后，對腫瘤中的免疫細胞進行了分析。他們發(fā)現(xiàn)，AMG 510顯著提高腫瘤中浸潤的T細胞，尤其是CD8陽性T細胞的數(shù)目。組合療法也提高了浸潤CD8陽性T細胞的數(shù)目。而且，AMG 510還增強了CD3陽性T細胞的總數(shù)和增殖，以及巨噬細胞和樹突狀細胞對腫瘤的浸潤。這些結(jié)果表明，AMG 510能夠激發(fā)腫瘤微環(huán)境中的促炎癥反應。它還可能提高T細胞的活化，和對腫瘤抗原的識別，從而促進長期抗腫瘤T細胞反應的產(chǎn)生。

▲AMG 510和AMG 510/PD-1抑制劑組合療法，顯著提高多種免疫細胞對腫瘤的浸潤（圖片來源：參考資料[1]）

為了證明這一假說，研究人員在被AMG 510和PD-1抑制劑組合療法治愈的小鼠中，再次注入與第一次治療時相同或類似的癌細胞。實驗結(jié)果表明，這些再次注入的癌細胞都無法在小鼠體內(nèi)定植生長。而如果向被治愈的小鼠中注射完全不同的癌細胞，這些癌細胞能夠在小鼠體內(nèi)生長形成腫瘤。這個結(jié)果表明，AMG 510和PD-1抑制劑構(gòu)成的組合療法，確實促進了長期腫瘤特異性T細胞反應的生成。

結(jié)語

研發(fā)人員在文章的討論部分指出，這些研究表明，AMG 510不但作為單藥表現(xiàn)出良好的抗癌活性，而且可以與多種靶向療法和化療構(gòu)成組合療法，產(chǎn)生協(xié)同抗癌效應。同時，AMG 510與PD-1抑制劑聯(lián)用，能夠促進腫瘤抗原的識別和T細胞記憶的產(chǎn)生，導致適應性免疫反應能夠識別并且清除相關(guān)但是不攜帶KRAS G12C突變的腫瘤。這意味著，即便在KRAS G12C表達存在異質(zhì)性的癌癥患者中，AMG 510也可能成為有效的抗癌療法。

我們也看到，目前安進，Mirati和勃林格殷格翰公司都已經(jīng)開始，或計劃啟動臨床試驗，將KRAS G12C抑制劑與PD-1抑制劑聯(lián)用，以及與MEK抑制劑聯(lián)用，治療多種類型的癌癥患者。我們期待這些臨床試驗能夠帶來更多的好消息，讓KRAS這一曾經(jīng)困擾研發(fā)人員40年的“不可成藥”靶點，成為助力抗癌的重要工具。

編者按：這篇論文原定今日上線，但截至本文發(fā)布時尚未出現(xiàn)在官網(wǎng)上，我們征得了Nature的同意發(fā)表。

題圖來源：參考資料[3]

參考資料：

[1] Canon et al., (2019). The clinical KRAS (G12C) inhibitor AMG 510 drives anti-tumour immunity. Nature, https://doi.org/10.1038/s41586-019-1694-1

[2] Liu et al., (2019). Targeting the untargetable KRAS in cancer therapy. Acta Pharmaceutica Sinica B, https://doi.org/10.1016/j.apsb.2019.03.002

[3] The Discovery Of Amgen's Novel Investigational KRAS(G12C) Inhibitor AMG 510 Published In Nature. Retrieved October 30, 2019, from https://www.prnewswire.com/news-releases/the-discovery-of-amgens-novel-investigational-krasg12c-inhibitor-amg-510-published-in-nature-300948664.html