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2025年10月15日发表于Frontiers in Pharmacology 摘要 癌症治疗和药物研发历来侧重于特定癌症类型（组织/器官起源）。然而，随着分子生物学和癌症多组学的进步，泛癌治疗模式的开发正成为一种趋势。在靶向治疗中，泛癌策略针对不同癌症类型中常见的分子改变，而特定癌症策略则根据个体肿瘤类型的独特生物学特征进行定制。每种方法都有其独特的优势和局限性，在精准肿瘤学时代，理解这些差异至关重要。靶向癌症中的关键分子驱动因子显著改变了药物研发，使得针对不同肿瘤类型中共同致癌通路的广谱治疗策略成为可能。在这些驱动因子中，RAS、PCNA 和 MDM2 因其在细胞增殖、存活和基因组稳定性等广泛的癌症生物学过程中发挥的作用而成为关键靶点。分子导向疗法的进展为阻断这些通路提供了有前景的方法，为癌症治疗带来了新的机遇。尽管过去取得了显著进展，但耐药性、肿瘤异质性和毒性等挑战仍然是其广泛临床应用的主要障碍。本文回顾了 RAS、PCNA 和 MDM2 靶向疗法的历史发展、当前进展和未来方向，重点阐述了它们通过生物标志物驱动技术、联合治疗策略和新一代抑制剂等泛癌疗法重塑癌症治疗的潜力。这些进展为针对多种恶性肿瘤开发更有效、更持久的疗法铺平了道路。 1. 引言 过去几十年，癌症治疗领域发生了巨大变化，从传统的化疗和放疗过渡到更精准的分子靶向治疗，包括先进的免疫疗法在癌症治疗模式的演变过程中，出现了两大主要范式：泛癌策略，旨在针对不同癌症类型中常见的分子改变；以及特异性癌症策略，旨在根据特定肿瘤类型的独特生物学特征量身定制治疗方案。每种方法都有其独特的优势和局限性，在精准肿瘤学时代，理解这些差异至关重要。 1.1 具体的癌症治疗策略 从历史上看，基础肿瘤学研究和临床肿瘤学实践通常基于特定的癌症治疗策略，根据特定癌症类型或器官部位的独特特征来制定治疗方案，这种方法利用详细的组织学和细胞/分子分析来识别与特定肿瘤密切相关的靶点。例如，主要的治疗方案是根据临床分期针对特定癌症制定的。就靶向治疗而言，某些乳腺癌中 HER2 受体的过度表达促成了曲妥珠单抗等靶向疗法的开发，这些策略显著改善了该类患者的治疗效果。癌症特异性策略的主要优势在于其高度精准性。通过考虑与特定癌症类型相关的独特遗传、分子和环境因素，可以优化这些疗法，从而最大限度地提高疗效，同时最大限度地减少脱靶效应。详细的分析使临床医生能够为每位患者选择最合适的治疗方案，同时符合个体化医疗的原则。癌症特异性方法还有助于开发针对个体肿瘤复杂分子网络量身定制的联合疗法。例如，在由多种并发突变或异常驱动的癌症中，联合使用靶向不同通路的药物可能产生协同效应，克服通常限制单一疗法疗效的耐药机制，尽管癌症特异性治疗策略具有这些优势，但也面临着重大挑战。其中一个主要障碍是针对特定患者群体开发疗法的复杂性和高昂成本。每种癌症类型可能都需要开展一系列临床试验，这既耗时又耗费资源。此外，即使其他癌症具有相似的分子特征，一项针对特定癌症的试验结果也未必能推广到其他癌症。这种研究工作的碎片化会减缓创新步伐，并限制新疗法的更广泛应用。此外，虽然高特异性有利于靶向治疗，但对于那些肿瘤不具有明确或可操作分子靶点的患者的治疗选择，高特异性也可能成为限制治疗选择的理由。在这种情况下，由于缺乏明确的靶点，可能需要依赖更广谱的疗法，但这可能无法提供与更精确的干预措施相同的疗效或降低毒性。 1.2 泛癌策略 泛癌疗法基于这样的概念：某些分子改变会驱动癌症的发展，而与癌症起源的组织无关，这些策略旨在利用多种癌症类型中存在的共同通路或生物标志物。例如，参与细胞周期调控或信号通路（如 RAS 通路）的基因突变可以在多种癌症中发现泛癌策略的一个显著优势是其广泛的适用性。通过靶向这些共同的分子异常，泛癌疗法有望使用单一治疗药物治疗不同的患者群体，随着基因组分析技术的进步，研究人员已经发现，无论肿瘤的解剖学起源如何，相当一部分癌症中都会出现反复出现的基因改变组织非特异性疗法，例如针对微卫星不稳定性高（MSI-H）肿瘤的疗法或神经营养受体酪氨酸激酶（NTRK）基因融合，这些药物已经进入临床实践，证明了这种方法的潜力。FDA批准帕博利珠单抗用于治疗 MSI-H 肿瘤就是一个典型的例子，说明泛癌策略如何能够有效治疗多种癌症类型。此外，泛癌试验通常受益于更精简的临床设计。通过关注特定的分子靶点而非肿瘤类型，这些试验可以根据生物标志物的存在而非传统的组织分类来招募患者。这种策略不仅加快了招募过程，而且有可能缩短新药上市所需的时间。然而，泛癌方法并非没有挑战。一个重要的局限性是肿瘤生物学的异质性，即使肿瘤具有共同的突变或分子通路，这些改变发生的背景在不同类型的癌症之间也可能存在显著差异。例如，肿瘤微环境、共存的基因突变和表观遗传因素都会影响肿瘤对靶向治疗的反应。因此，即使两种癌症具有相同的分子靶点，一种药物在一种癌症类型中可能疗效显著，但在另一种癌症类型中疗效却可能较差。此外，癌症生物学的复杂性意味着单一分子靶点可能无法完全反映肿瘤行为的复杂性。虽然靶向常见通路可能有益，但也可能导致过度简化，忽略其他促进肿瘤生长和耐药性的关键因素。这一局限性凸显了持续研究以了解肿瘤内分子相互作用全貌的重要性。 1.3 靶向驱动癌基因 尽管癌症治疗取得了显著进展，但解决肿瘤发生的分子基础仍然是现代肿瘤学的基石。癌症是一种复杂且多方面的疾病，其驱动因素是调节基本细胞过程（包括生长、增殖、凋亡和基因组稳定性）的关键分子通路失调。在癌症的众多特征中，有一部分关键的分子驱动因子、蛋白质和信号通路在各种肿瘤类型中持续失调，已成为引人注目的治疗靶点。这些驱动因素为广谱治疗提供了机会，为管理具有不同起源和特征的恶性肿瘤提供了一种统一的方法。 聚焦分子靶点对于克服癌症的复杂性和异质性至关重要。增殖细胞核抗原（PCNA）、大鼠肉瘤病毒（RAS）蛋白和鼠双微体 2（MDM2）等关键分子在DNA复制、修复、增殖和凋亡等重要生物学过程中发挥着核心作用，这些过程的失调通常是癌症进展的基础。例如，PCNA 是 DNA 复制和修复的关键调节因子，在肿瘤中经常过度表达或发生改变，从而促进肿瘤的生长和存活，RAS 蛋白作为分子开关，控制着多种信号通路，是癌症中最常见的突变癌基因之一，导致细胞不受控制地分裂和对凋亡的抵抗，同样，MDM2 作为肿瘤抑制因子 p53 的负调控因子，在癌症中经常被扩增，使肿瘤细胞能够逃避细胞死亡并抵抗治疗这些分子驱动因素的发现，使得精准干预对肿瘤生长和存活至关重要的核心细胞通路成为可能，从而彻底改变了癌症药物的研发。 近年来，针对关键分子驱动因素的靶向治疗取得了显著进展，展现了创新疗法在多种癌症类型中的应用潜力。一个典型的例子是新型 PCNA 抑制剂的开发，这类抑制剂旨在干扰 DNA 复制和修复，而 DNA 复制和修复是肿瘤增殖所必需的关键过程。其中，AOH1996 是一种首创的小分子 PCNA 抑制剂，它选择性地靶向癌症相关的 PCNA 亚型，有效抑制肿瘤细胞的 DNA 复制和修复，同时不影响正常细胞。同样，靶向 RAS 突变，特别是 KRAS G12C 变体（最常见的致癌驱动基因之一），由于缺乏合适的药物结合口袋，长期以来一直被认为是“不可成药的”。然而，随着 FDA 批准 KRAS G12C 抑制剂（例如 Sotorasib (AMG510)），取得了突破性进展。和 Adagrasib（MRTX849）这标志着癌症治疗领域的一个重要里程碑。与此同时，第二代 MDM2 抑制剂的研发也取得了显著进展，这些抑制剂展现出更高的效力和更低的毒性。虽然目前尚无 MDM2 靶向药物获得 FDA 批准，但一种很有前景的新策略——靶向 MDM2 降解——目前正在研究中，这种方法有可能有效，而与癌症的 p53 状态无关，从而为更广泛的治疗应用开辟了新的途径。值得注意的是，FDA 最近授予新型 MDM2 降解剂 KT-253 孤儿药资格，用于治疗急性髓系白血病（AML），凸显了这种创新策略的临床潜力，这些进展凸显了分子指导疗法的前景，它不仅提供了基于精准的治疗策略，而且拓宽了多种癌症类型的治疗可能性，重塑了肿瘤学的格局。 针对不同癌症中共同的分子脆弱性进行靶向治疗，为简化药物研发流程提供了契机，从而减少了针对每种癌症亚型开发全新药物的需求。本文将以 PCNA、RAS 和 MDM2 为例，探讨它们在肿瘤发生中的作用、靶向这些分子驱动因子所面临的挑战，以及推动抑制剂研发的突破性进展，这些抑制剂旨在破坏它们的致癌功能。通过评估这些靶点的药物研发现状，本文强调了它们作为癌症进展关键调控因子的重要性，并着重指出创新疗法在推动肿瘤学变革性进展方面的潜力，为更有效、更广谱的癌症治疗铺平道路。这些癌基因已被深入研究，其抑制剂也已被发现和开发，其中一些已获准临床应用并进入临床试验阶段。感兴趣的读者可参阅近期发表的几篇优秀文献。尽管我们将在综述中重点介绍泛癌疗法的各个方面，但对生物学以及针对这些基因的疗法的发现和开发的全面了解，将有助于探索特定的癌症靶向策略。 2. 靶向 RAS 通路：50 年的学习曲线 2.1 RAS，癌症中的驱动基因 RAS 蛋白是细胞生物学中研究最广泛的分子调控因子之一，在调控细胞增殖、分化和存活等重要过程中发挥着关键作用，由 RAS 基因家族编码的这些小 GTP 酶是细胞内信号通路的关键介质，可将细胞外信号转化为细胞反应，RAS 基因突变，尤其是其最常发生改变的亚型 KRAS 的突变，与多种人类癌症密切相关，这使得 RAS 成为最常见的突变癌基因之一，自 20 世纪 60 年代被发现以来，RAS 已成为癌症生物学的基石，其复杂的结构、生物学功能以及在肿瘤发生中的作用，为癌症的发生发展提供了深刻的见解。尽管经过数十年的广泛研究，RAS 在细胞信号传导中的复杂作用及其在癌症生物学中的多方面影响仍然是前沿科学研究的焦点。最近的突破，例如 FDA 批准两种 RAS 抑制剂Adagrasib（Krazati）和Sotorasib（Lumakras），代表着靶向这一历史上难以捉摸的癌基因的重要里程碑，这些进展凸显了在克服 RAS 靶向治疗挑战方面取得的进展，强调了 RAS 作为分子肿瘤学核心靶点的关键地位。这种持续的关注推动着人们不断努力揭示 RAS 的复杂机制，并开发对抗 RAS 驱动型癌症的创新策略。 由 RAS 癌基因编码的 RAS 蛋白家族是一类小 GTP 结合蛋白，在调控细胞分化、增殖和存活等细胞过程中发挥着核心作用。这些蛋白主要分为四个亚型：KRAS4A、KRAS4B、NRAS 和 HRAS。RAS 蛋白作为分子开关，在活性 GTP 结合状态（RAS-GTP）和非活性 GDP 结合状态（RAS-GDP）之间循环。这种循环受到两类关键蛋白的严格调控：Ras-GTP 酶激活蛋白（GAPs），它们促进 GTP 水解使 RAS 失活；以及鸟嘌呤核苷酸交换因子（GEFs），它们促进 GDP 与 GTP 的交换以激活 RAS。这种精确的调控确保了 RAS 信号传导在响应细胞功能时受到严格控制。 RAS 基因突变使其锁定在活性 GTP 结合状态，导致通过多个下游效应分子（包括快速加速纤维肉瘤 (RAF) 激酶、磷脂酰肌醇 3-激酶 (PI3K)、RAS 关联域家族 (RASSF)、T 淋巴瘤侵袭和转移蛋白 1 (TIAM1)、Ral 鸟嘌呤核苷酸解离刺激因子 (RALGDS)、磷脂酶 Cε (PLCε)、新型 RAS 效应分子 1A (NORE1A)、Af6、RAS 和 Rab 相互作用蛋白 1 (RIN1)、生长因子受体 14 (Grb14) 以及赖氨酸甲基转移酶 (KMT2A)-polo 样激酶 1 (PLK1) 轴）的信号传导失调。这种异常信号传导会驱动肿瘤发生过程，包括不受控制的细胞增殖、分化和逃避细胞凋亡。 在 RAS 效应通路中，RAF-丝裂原活化蛋白激酶激酶-细胞外信号调节激酶 (RAF-MEK-ERK) 级联反应是研究最为深入的。RAS 在 GTP 结合的活性状态下，将 RAF 激酶募集到质膜，从而触发其激活。一旦被激活，RAF 会磷酸化 MEK1/2，后者随后磷酸化并激活 ERK1/2，活化的 ERK 转位到细胞核内，在那里调节参与致癌信号传导的基因的转录，结构研究为 RAS 激活 RAF 提供了关键见解，揭示了 RAS 二聚化对于有效的 RAF 激活至关重要，而破坏 RAS 二聚体已被提出作为一种潜在的治疗策略，此外，RAS-RAF 复合物的冷冻电镜结构分析表明，RAS 单独结合不足以激活 RAF，这凸显了其他调控相互作用的必要性，除了 RAF-MEK-ERK 级联反应之外，PI3K-AKT 通路是另一个主要的 RAS 效应器，调控细胞存活、代谢和生长。RAS 激活 PI3K，导致磷脂酰肌醇 (3,4,5)-三磷酸 (PIP3) 的产生，PIP3 是一种脂质第二信使，可将 AKT 募集到质膜上进行激活，活化的 AKT 磷酸化多个下游靶点，调节细胞凋亡、代谢和其他重要的细胞过程。 RAS 信号传导通过与其他效应分子的相互作用而进一步多样化，从而参与多种细胞功能（图1）。影响 RAS 信号特异性的一个关键因素是其亚细胞定位，RAS 蛋白通过翻译后脂质修饰锚定在质膜上，形成纳米簇，这些纳米簇作为高效的信号枢纽。这些 RAS 纳米簇增强了信号特异性和通路串扰，破坏 RAS 与细胞膜的相互作用已成为抑制 RAS 驱动的肿瘤发生的新策略，为治疗干预提供了潜在途径。 图1. KRAS 信号通路及其下游效应通路概述。KRAS 被受体酪氨酸激酶（RTK）激活后，与多种效应分子相互作用，启动细胞增殖、生长、凋亡、迁移和存活等关键过程。主要信号级联包括：RALGDS 通路：KRAS 激活 RALGDS，进而激活 RAL，促进膜转运和囊泡运输；PLC 通路：KRAS 激活 PLC，PLC 水解 PIP2 生成 DAG 和 IP3。这促进蛋白激酶 C（PKC）激活和钙离子通道（Ca²⁺）的形成。2+ 释放，促进第二信使信号传导；PI3K-AKT-mTOR 通路：KRAS 激活 PI3K，导致 AKT 磷酸化，进而激活 mTOR，促进细胞生长和代谢调控；TIAM1-RAC-PAK 通路：KRAS 激活 TIAM1，导致 RAC 和 PAK 激活，进而调控细胞骨架重组和细胞迁移，促进肿瘤转移；RAF-MEK-ERK 通路：KRAS 募集 RAF 激酶，启动涉及 MEK 和 ERK 的磷酸化级联反应，通过调控转录因子和基因表达驱动细胞增殖；RAL-NF-κB 通路：KRAS 激活 RAL，进而激活 NF-κB，支持细胞存活和抵抗凋亡； NORE1A (RASSF5) 通路：KRAS 与 NORE1A 相互作用，激活 Rb 和 p53，在 MDM2 的调控下促进细胞衰老；RASSF1A-MST 通路：KRAS 与 RASSF1A 相互作用，激活 MST 和 Hippo 信号通路，进而激活 Bax 和 p53，促进细胞凋亡并维持细胞稳态。缩写：DAG：二酰甘油；IP3：肌醇三磷酸；MDM2：小鼠双微体 2 同源物；MOAP-1：凋亡调节因子 1；MST：巯基丙酮酸硫转移酶；NORE1A：新型 Ras 效应蛋白 1A；PAK：p21 激活激酶；PIP2：磷脂酰肌醇 4,5-二磷酸；PKC：蛋白激酶 C；P LCε：磷脂酶 Cε。 RALGDS：Ral鸟嘌呤核苷酸解离刺激因子；RASSF1A：RAS关联域家族1亚型A；Rb：视网膜母细胞瘤蛋白；RTKs：受体酪氨酸激酶；TIAM1：T淋巴瘤侵袭和转移蛋白1。 RAS 突变在癌症的发生和发展中起着至关重要的作用，使其成为各种癌症类型中最重要的致癌驱动因素之一。荟萃分析报告显示，约 19% 的癌症患者携带 RAS 突变，其中 KRAS 突变占 75%，由于KRAS基因突变普遍存在，靶向KRAS的疗法一直是药物研发的主要方向。然而，所有RAS亚型（KRAS、NRAS和HRAS）在成人组织和肿瘤中均表现出不同的表达模式，导致不同的生物学效应和治疗挑战。RAS 突变的频率和分布在不同类型的癌症中各不相同。KRAS 突变主要见于胰腺腺癌、结肠腺癌和直肠腺癌，而 NRAS 突变则更常见于皮肤黑色素瘤、未分化甲状腺癌和滤泡性甲状腺癌。鉴于 RAS 的广泛影响，同时靶向多种 RAS 亚型的泛 RAS 抑制剂已成为克服 RAS 驱动的恶性肿瘤的一种有希望的策略。 对来自 cBioPortal 的泛癌数据（表1）的分析证实，KRAS（21%）是突变频率最高的 RAS 亚型，主要由错义突变引起，其次是 NRAS（2%）（截至 2025 年 9 月）。RAS 驱动的癌症中最常见的突变残基包括 Gly12、Gln61 和 Gly13，其中 KRAS 12 号密码子的突变在胰腺腺癌中尤为常见和其他外分泌性胰腺癌，然而，并非所有 RAS 突变都相同，因为它们的功能影响因癌症类型、亚型和突变位点而异。在甲状腺癌中，一项系统评价和网络荟萃分析证实，RAS突变对长期预后有负面影响，同样，HRAS G12S 突变与头颈部鳞状细胞癌预后不良有关，因为它会增强血管生成并降低对化疗的反应性，在黑色素瘤中，NRAS 突变是第二常见的改变，约占 25%，仅次于 BRAF 突变（40%–45%）。相比之下，KRAS 和 HRAS 突变在黑色素瘤中发生率要低得多，大约仅占 5% 的病例，与 KRAS、NRAS 和 HRAS 不同，MRAS 突变在人类癌症中很少见，因为它们对 RAF 蛋白的亲和力较低，激活 ERK 通路的能力也降低。然而，cBioPortal 的数据（截至 2025 年 9 月）表明，MRAS 扩增或过表达在食管鳞状细胞癌 (10.53%)、肺鳞状细胞癌 (9.03%)、宫颈癌 (8.37%)、子宫浆液性癌 (6.42%)、卵巢癌 (5.48%) 和头颈部鳞状细胞癌 (4.97%) 中以显著的频率发生，表明其在肿瘤进展中可能发挥作用。 表1. RAS 同工型突变在前 20 种癌症类型中的频率。 数据来源：cBioPortal.org（截至 2025 年 9 月 11 日）。病例总数超过 10 例，且 Ras 亚型基因改变频率超过 10% 的病例均被列出。 重要的是，RAS 突变很少单独发生。一项大规模基因组研究分析了来自 51 种肿瘤类型的 66000 多名癌症患者的 600000 多个改变，结果表明 RAS 突变肿瘤表现出依赖于特定背景的基因组特征，并且经常与其他致癌突变同时出现，这些发现支持联合治疗策略，即将 RAS 靶向疗法与其他靶向药物和免疫疗法相结合，以改善临床疗效。了解 RAS 驱动型癌症的基因组多样性对于完善个体化治疗方案和克服耐药机制至关重要。 2.2 靶向KRAS：挑战、失败与突破 近 40 年来，RAS 一直被认为是癌症治疗的潜在靶点，然而，由于早期药物研发的一系列失败，RAS 蛋白，特别是 KRAS，长期以来被认为是“不可成药的”， 还回顾了这些挫折，其中包括对突变 RAS 蛋白功能的误解，导致法尼基转移酶抑制剂的失败，其他挑战包括难以与 RAS 和丰富的胞质 GTP 之间强大的结合亲和力竞争，以及 RAS 蛋白光滑表面上缺乏合适的药物结合口袋。 2013 年，Ostrem 等人报道了首批 KRAS 抑制剂，这些抑制剂可不可逆地结合到开关 II 区下方的新口袋中，专门靶向 KRAS G12C 中的半胱氨酸残基，KRAS 作为一种“不可成药”靶点的看法开始转变，这些抑制剂选择性地影响突变蛋白，而不影响野生型 RAS，证明 KRAS 确实可以作为治疗靶点，这一突破标志着 KRAS 药物研发新时代的开始，并在接下来的十年中取得了快速进展。如图2所示，目前开发的大多数 KRAS 抑制剂都以 G12C 突变为靶点，而 G12C 突变是最常见的致癌驱动基因之一。首个 KRAS G12C 抑制剂获得监管部门批准，标志着在靶向此前“不可成药”的癌基因方面取得了里程碑式的成就。Sotorasib（AMG510）于2021年获得FDA的初步授权，而 Adagrasib (MRTX849) 于次年获批，这两种药物在治疗非小细胞肺癌（NSCLC）方面均显示出良好的疗效，并且是 ARS-1620 的结构衍生物，ARS-1620 是一种开创性的共价抑制剂，可选择性地与 KRAS G12C 中的突变半胱氨酸结合，基于这一成功，其他几种 KRAS G12C 抑制剂，如 Garsorasib (D-1553)、Glecirasib (JAB-21822) 和 FMC-376，目前正在进行临床试验。 图2. 根据靶向特异性对 KRAS 抑制剂进行分类。KRAS 激活循环受两类关键蛋白调控：GTP 酶激活蛋白（GAPs）和鸟嘌呤核苷酸交换因子（GEFs）。GAPs 促进 GTP 水解为 GDP，使 KRAS 进入非活性（OFF）状态；而 GEFs 促进 GDP 与 GTP 交换，使 KRAS 进入活性（ON）状态，并激活下游信号通路。本图根据抑制剂对 KRAS 突变的状态特异性靶向性对其进行分类，包括 KRAS G12C、KRAS G12D 和泛 KRAS 抑制剂。 尽管取得了这些进展，但针对其他 KRAS 突变（如 G12A、G12D、G12S 和 G12R）的治疗仍处于早期发展阶段。例如，RMC8839 是首个靶向 KRAS 的口服抑制剂。G13C，以及 RM-046，一种 KRAS 突变选择性抑制剂 Q61H。目前，这些药物正处于临床前研究阶段。除了等位基因特异性抑制剂外，靶向蛋白降解、基因治疗和胞质穿透抗体等互补策略也正在探索中。间接靶向策略，包括抑制RAS核苷酸交换因子（例如，SOS、Src 同源结构域 2 磷酸酶 2 (SHP2)）、上游调节因子（例如，表皮生长因子受体 (EGFR)）和下游信号通路（例如，丝裂原活化蛋白激酶 (MAPK)、PI3K），也代表了该领域的重大突破。 与此同时，靶向 KRAS 的翻译后修饰（PTM）已被作为一种治疗策略，以阻断其成熟和致癌信号传导。法尼基转移酶抑制剂（FTI），如 L-744832、lonafarnib 和 tipifarnib，是最早开发的用于干扰 KRAS 异戊二烯化的药物之一。尽管临床前结果令人鼓舞，但临床结果却令人失望，因为 KRAS4B 可以通过牻牛儿基牻牛儿基转移酶 1 (GGTase-1) 的替代性牻牛儿基牻牛儿基化作用来绕过 FTase 抑制。为了克服这种耐药性，人们测试了双重 FTase/GGTase-1 抑制剂，例如 L-778123，但它们阻断 KRAS 异戊二烯化的能力有限以及广泛的底物毒性限制了其临床应用，下一代化合物 FGTI-2734 通过抑制 KRAS 膜定位和诱导 KRAS 依赖性肿瘤细胞凋亡，表现出强大的抗肿瘤活性，是一种很有前途的双靶向候选药物，干扰甲羟戊酸途径（该途径产生异戊二烯供体）的平行方法包括他汀类药物、唑来膦酸（ZA）和新型变构法尼基焦磷酸合成酶（FPPS）抑制剂，但诸如药代动力学差和骨亲和力低等局限性限制了其转化应用，除了异戊二烯化之外，靶向异戊二烯化后酶也引起了人们的关注。RAS 转化酶 1（RCE1）抑制剂，如 NSC1011 及其 SAR 衍生的类似物，可以使 KRAS 错位，但遗传学证据引发了人们对心脏毒性和致癌性加剧的担忧，相比之下，异戊二烯基半胱氨酸羧基甲基转移酶（ICMT）抑制剂则展现出更大的潜力。吲哚衍生物 Cysmethynil 能有效破坏 KRAS 定位，诱导自噬，并抑制异种移植，但其溶解度差限制了其发展，优化后的衍生物化合物 8.12 在保持抗肿瘤疗效的同时，改善了药代动力学性质，除了这些核心的膜靶向修饰之外，还出现了其他策略，例如使用蛋白激酶 C (PKC) 激动剂 bryostatin-1 来刺激 KRAS 在丝氨酸 181 位点的磷酸化，从而促进其从质膜上解离并发挥抗肿瘤作用，与此同时，靶向泛素-蛋白酶体系统已成为另一个研究方向，工程化的泛素连接酶和嵌合构建体显示出在胰腺癌模型中选择性降解 KRAS 的潜力。最后，其他 PTM，如乙酰化、棕榈酰化、亚硝基化和 SUMO 化，仍作为额外的调控检查点进行研究。 然而，尽管这些抑制剂已显示出令人鼓舞的临床疗效，但它们并非没有局限性。KRAS G12C 抑制剂的临床应用揭示了其类别特异性的毒性特征，包括靶向作用、非肿瘤性胃肠道 (GI) 效应以及具有临床意义的器官特异性不良事件，因此需要进行密切的、针对特定药物的监测。最常见的不良事件是基于机制的，源于野生型 RAS 信号通路的抑制，并且以胃肠道毒性为主。在 sotorasib 和 adagrasib 的临床试验中，不良反应较为常见（表2）。对于索托拉西布，关键性研究报告称，腹泻、恶心、呕吐和肝毒性是常见的不良事件（AE），其中转氨酶升高（天冬氨酸氨基转移酶（AST）/丙氨酸氨基转移酶（ALT））是主要的 ≥3级不良事件，通常需要减少剂量或中断治疗。Adagrasib 表现出类似的毒性谱，但其不良反应谱更广泛，包括疲劳、食欲下降、脱水和 QT 间期延长，以及胃肠道和肝脏事件。重要的是，虽然间质性肺病（ILD）/肺炎并不常见，但已有文献记载这两种药物均可引起此类疾病，因此需要密切的临床监测。最近，一项使用维恩图分析进行的交叉比较进一步强调了它们在安全性方面的重叠和区别，确定了四种算法中 19 种常见的不良事件，定量分析表明，索托拉西布在肝毒性、肝酶异常（AST、ALT 和 γ-谷氨酰转移酶 (GGT) 升高）和食欲下降方面表现出更强的信号，而阿达格拉西布则表现出更高的呕吐、全身状况恶化、死亡、肿瘤进展和肺炎的报告几率。在一项重点队列研究中，接受索托拉西布治疗的患者中有 65% 出现肝毒性，其中 31% 的患者发展为重度肝毒性，通常在治疗开始后 2 个月内发生。重要的是，风险在近期接受过抗程序性死亡配体 1 (PD-L1) 治疗的患者中最高，其中在免疫治疗后 6 周内开始使用 sotorasib 的患者中，83% 出现严重肝毒性，而间隔超过 12 周的患者中，这一比例为 13%。这些发现强调了在 KRAS G12C 抑制剂治疗期间，需要积极监测肝功能、谨慎安排免疫治疗顺序以及早期处理胃肠道和呼吸系统毒性。关于下一代抑制剂（如 Divarasib (GDC-6036)）的早期数据显示，其胃肠道和肝脏不良事件的发生率较低，3 级不良事件发生率为 11%，且未发现新的安全性信号。而 JDQ443 已显示出可接受的早期耐受性，综上所述，这些研究结果表明，虽然第一代 KRAS G12C 抑制剂受限于胃肠道、肝脏和免疫治疗相关的毒性，但新兴的下一代药物可能具有更好的耐受性，减少高级别不良事件的发生，且不会出现意料之外的安全问题。持续的长期随访和真实世界数据对于确认这些药物能否在维持疗效的同时，进一步降低 KRAS 靶向治疗相关的毒性负担至关重要。 表2. FAD 批准的 KRAS 抑制剂概述。 2.3 KRAS 抑制剂在癌症治疗中的最新进展 随着 KRAS 抑制剂领域进入快速发展期，也出现了一些挑战，包括临床副作用和耐药性的产生。了解耐药机制对于改善治疗效果至关重要。研究已发现多种导致获得性耐药的因素，例如单残基突变、KRAS G12C 等位基因高表达、肝细胞生长因子受体（HGFR）激活、NRAS 亚型上调以及上游信号通路快速重新激活。此外，与 KRAS G12C 突变肺腺癌中 Sotorasib 耐药相关的生物标志物，包括溶质载体家族 2 成员 1 (SLC2A1)、转导蛋白样增强子蛋白 1 (TLE1)、序列相似性家族 83 成员 A (FAM83A)、高迁移率族 AT-hook 2 (HMGA2)、F-box 蛋白 44 (FBXO44) 和 MT-RNR2 样蛋白 12 (MTRNR2L12)，均与 PD-L1 表达异常相关。这些发现为潜在的耐药机制提供了宝贵的见解，并为治疗干预开辟了新的途径。与这些见解相一致，PTM 靶向药物也越来越多地被探索作为联合治疗方案中的合理伙伴，以预防或延缓 KRAS 信号通路的适应性再激活。 为了应对这些挑战，研究人员正在探索创新策略，包括开发针对多种 RAS 突变（包括野生型扩增）的泛 RAS/KRAS 抑制剂。例如，NST-628 是一种泛 RAF-MEK 非降解分子胶，是 RAS-MAPK 通路的强效且可穿透血脑屏障的抑制剂，对多种 RAS 和 RAF 驱动的癌症均有活性。目前正处于 1 期临床试验 (NCT06326411) 阶段的 NST-628 显示出一定的疗效，但也可能对正常组织造成毒性风险。 联合疗法作为一种克服耐药性和提高治疗效果的策略，也受到了广泛关注。正在进行和早期阶段的联合治疗策略可分为四大类：垂直抑制、抑制保护性适应性反应、共同靶向远端 RAS 效应因子以及利用其他癌症相关脆弱性。例如，在临床前模型中，将 Sotorasib 与强效的 SOS1 蛋白水解靶向嵌合体 (PROTAC) 降解剂联合使用，已显示出对 KRAS G12C 突变细胞的协同作用。在临床研究中，索托拉西布与 EGFR 抑制剂帕尼单抗联合用药，在化疗难治性 KRAS G12C 突变转移性结直肠癌中显示出可接受的安全性和有前景的疗效。其他令人鼓舞的组合包括索托拉西布与 HRX0233（一种 MAP2K4 抑制剂）以及索托拉西布与替比法尼（一种法尼基转移酶抑制剂）的组合。 联合疗法虽然在降低耐药性和改善疗效方面具有巨大潜力，但也引发了人们对毒性增加的担忧。平衡疗效和安全性仍然是下一代 KRAS 靶向疗法研发的关键挑战。持续的研究不断推动 KRAS 抑制技术的进步，多项III期临床试验正在评估单药疗法和联合疗法在晚期癌症中的应用（表3）。下一代 RAS 抑制剂的研发管线正迅速推进，超越早期研究阶段，一些前景可观的药物已进入后期临床评估，尤其是在晚期疾病的治疗中。包括化疗、免疫疗法和靶向疗法在内的联合治疗策略的整合，进一步拓展了 RAS 驱动型癌症的治疗格局。这些努力凸显了我们致力于优化 RAS 抑制、改进治疗策略以及应对 KRAS 靶向治疗相关临床挑战的决心。 表3. KRAS G12C 抑制剂的代表性招募和正在进行的 III 期临床试验。 2.4 RAS 抑制的临床转化和治疗背景 RAS 抑制剂从临床前研究走向临床应用，是肿瘤学领域的一个里程碑事件，但也揭示了其现代治疗应用中一系列新的复杂性。虽然等位基因特异性抑制剂的获批证实了 RAS 是一个可成药靶点，但它们的临床疗效并非普适，而是受到分子生物标志物、组织特异性脆弱性和动态肿瘤微环境等多种因素复杂相互作用的制约。 2.4.1 泛癌适用性 KRAS 是实体瘤中最常见的突变癌基因之一。它在胰腺导管腺癌中几乎普遍存在，在结直肠癌和非小细胞肺癌中高度流行，并且在胆道、卵巢和子宫内膜恶性肿瘤中也有发现等位基因分布因组织类型而异，G12D/G12V 在胰腺癌和结直肠癌中最常见，而 G12C 在肺腺癌中更常见这种变异性支持肿瘤特异性和非肿瘤特异性开发，并为追求等位基因特异性和泛 KRAS 治疗策略提供了理论依据。 2.4.2 癌症特有考虑因素 KRAS靶向疗法的疗效因肿瘤类型而异，反映了共突变图谱、信号依赖性和肿瘤生物学的差异。在非小细胞肺癌（NSCLC）中，索托拉西布和阿达格拉西布均表现出最强的单药活性，客观缓解率（ORR）约为37%–43%。相比之下，结直肠癌（CRC）单药治疗的疗效有限（ORR <10%），这主要是由于 EGFR 驱动通路快速重新激活所致。联合治疗策略克服了这一局限性，其中 3 期 CodeBreaK-300 试验表明，索托拉西布联合帕尼单抗的疗效优于标准疗法，随后，adagrasib 与 cetuximab 联合用药基于 KRYSTAL-1 研究获得了 FDA 批准。与非小细胞肺癌相比，胰腺癌和胆道癌的疗效较为有限，早期试验报告的客观缓解率分别约为 20% 和 10%。临床前研究表明，基质屏障和代偿信号可能导致这种敏感性降低，其他临床考虑因素包括中枢神经系统受累，阿达格拉西布已证实可穿透颅内壁，并在伴有脑转移的非小细胞肺癌患者中发挥活性。 2.4.3 患者选择的关键生物标志物 近期证据表明，等位基因特异性表达水平和基因组背景可能进一步优化患者选择。KRAS 靶向治疗的患者选择主要依赖于特定突变的存在，其中 KRAS G12C 是目前抑制剂（如索托拉西布和阿达格拉西布）的关键生物标志物。为了扩大治疗范围，人们开发了泛 KRAS 抑制剂，这些抑制剂可以靶向多种等位基因，包括 G12D、G12V、G13D 和 G12R，以及扩增的野生型 KRAS 预测标志物进一步细化了对治疗反应的预期，例如在非小细胞肺癌中，甲状腺转录因子 1 (TTF-1) 高表达与生存期延长相关，而 Kelch 样 ECH 相关蛋白 1 (KEAP1) 和丝氨酸/苏氨酸激酶 11 (STK11) 突变则始终预示着耐药性和不良预后，TP53 改变似乎更具预后意义而非预测意义，但可能影响免疫疗法的结果，功能性和动态性标记物也正在涌现，包括 RAS-RAF 相互作用的程度和循环肿瘤 DNA（ctDNA）的清除。其中，KRAS 突变与治疗获益相关。在 CRC 中，KRAS 突变会导致对 EGFR 抑制剂的耐药性，但 KRAS G12C 阻断联合 EGFR 靶向治疗已被证明有效。 2.4.4 背景依赖性/肿瘤微环境 KRAS 抑制剂的疗效很大程度上取决于肿瘤微环境的背景依赖性，这些依赖性不仅调节初始反应，而且会主动驱动耐药性的产生。致癌性 KRAS 通常通过募集抑制性免疫细胞亚群（例如髓源性抑制细胞（MDSC）、肿瘤相关巨噬细胞（TAM）和调节性T细胞）来产生免疫抑制微环境。它还会下调抗原呈递通路。STK11/LKB1 和 KEAP1 等共突变与肺腺癌中的“免疫冷”表型和对免疫检查点抑制剂的低反应相关。在 KRAS 突变的非小细胞肺癌中，STK11 共突变与 CD8+T 细胞减少有关。+T 细胞浸润和 PD-L1 表达降低。相比之下，TP53 共突变促进更高的肿瘤突变负荷和更炎症的微环境。在胰腺导管腺癌（PDAC）中，KRAS 抑制剂可通过减少髓系细胞积累、增加 CD8+ 细胞数量来部分重塑微环境。+T 细胞浸润和重编程癌症相关成纤维细胞。然而，适应性抵抗通常是通过基质反馈和免疫逃避机制发展而来的，这些依赖性凸显了将 KRAS 抑制剂与免疫疗法、基质调节剂或针对共突变的策略联合应用以克服特定情境耐药性的重要性。这些依赖性强调了合理联合使用 KRAS 抑制剂与免疫疗法、基质调节剂或靶向共突变的药物以克服特定情境耐药性的必要性。 RAS 抑制剂的临床转化标志着精准肿瘤学发展的一个关键步骤，表明治疗成功不仅仅取决于单一的致癌驱动因素。治疗效果受共突变、组织特异性适应和肿瘤微环境的影响，这强调了 RAS 驱动的癌症代表着一系列不同的脆弱性。RAS 抑制的未来在于生物标志物指导的策略、合理的药物组合以及对肿瘤微环境相互作用的更深入理解。有效中和这一曾经“不可成药”靶点的征程仍在继续，并不断揭示出最大的挑战和机遇在于临床应用的细微之处。 3. 靶向 PNCA 通路：一种潜在的泛癌靶点 3.1 PCNA：生物学、功能及在癌症中的临床意义 PCNA 是一种高度保守的蛋白质，它调节真核细胞和古细菌细胞中的 DNA 复制和细胞周期，PCNA 于 1978 年首次被发现，当时系统性红斑狼疮患者的血清中存在一种与增殖细胞核抗原发生反应的自身抗体。经过大量分析，PCNA 的结构和功能被确定为尽管经历了数百万年的进化，仍然保持稳定。随着 1994 年酵母 PCNA 晶体结构的发表，PCNA 的结构表征取得了进展，随后 2 年后，人类 PCNA 与细胞周期调节因子 p21(WAF1/CIP1) 片段复合物的晶体结构被解析，这促进了未来对该蛋白质功能和临床潜力的研究。 PCNA 被归类为 DNA 滑动钳，其 87 kDa 同源三聚体环环绕 DNA，为复制叉处复制聚合酶 δ 和 ε 的募集和保留提供稳定的平台，这种保护聚合酶的能力确保了 DNA 的持续合成和高复制保真度。PCNA 对于滞后链的合成也至关重要，它通过协调聚合酶 δ、瓣状核酸内切酶 1（FEN1）和 DNA 连接酶1（LIG1）的活性来促进冈崎片段的成熟，从而确保 DNA 片段的正确加工和连接。PCNA 在真核生物和古菌中的进化保守性凸显了其在维持基因组稳定性方面不可或缺的作用。此外，PCNA 在 DNA 修复和细胞周期控制中也发挥着重要作用，同源重组需要 PCNA 来促进聚合酶和核酸酶的加工能力，以进行 DNA 修复的合成和切除。PCNA在碱基切除修复、核苷酸切除修复和错配修复中也发挥着至关重要的作用，它协调特定修复酶向受损位点的募集。除了 DNA 复制和修复外，PCNA 还参与染色质结构和基因表达的调控。它通过募集染色质组装因子，促进 DNA 复制和修复后的组蛋白沉积和核小体重组，从而确保表观遗传记忆在细胞世代间的保存。 PCNA 的多种细胞功能受到翻译后修饰的严格调控，这些修饰调节其与各种蛋白质伴侣的相互作用。其中一项研究较为深入的修饰是酪氨酸 211（Y211）的磷酸化，它通过促进肿瘤细胞增殖和侵袭与癌症进展相关。在多种恶性肿瘤中已发现 PCNA 在 Y211 位点的异常磷酸化，且与患者预后不良相关。此外，人们还发现了其他磷酸化位点，并积极研究它们在癌症发病机制中调节 PCNA 活性的作用。除了磷酸化之外，PCNA 还会发生泛素化和 SUMO 化，这些修饰会影响其在 DNA 修复和损伤耐受机制中的作用。此外，PCNA 能结合多种蛋白质，从而增强其功能。其许多相互作用蛋白属于固有无序蛋白 (IDP) 类，这类蛋白缺乏稳定的二级和三级结构，但在细胞周期进程、细胞凋亡和基因组维持中发挥着至关重要的作用。这些蛋白质通过特定的 PCNA 相互作用蛋白盒（PIP 盒）与 PCNA 结合，该蛋白盒最初是通过人 PCNA 与 p21 片段结合的晶体结构进行表征的。一个值得注意的例子是 PCNA 相关因子 p15，这是一种在癌细胞核和线粒体中过度表达的 IDP，其水平升高与多种人类癌症的不良预后相关。 PCNA 在 DNA 复制、修复和细胞周期调控中发挥着至关重要的作用，因此被认为是肿瘤学中的重要生物标志物，尤其是在肿瘤发生和癌症进展方面（图3）。由于癌细胞能够逃避细胞周期调控和凋亡，PCNA 过表达常见于包括乳腺癌在内的多种恶性肿瘤中，十二指肠癌，非小细胞肺癌（NSCLC），肝癌，鼻腔和鼻窦癌和结直肠癌。这种上调通常会导致较差的临床结果，因为较高的 PCNA 水平与肿瘤增殖增加、转移潜能增强和患者生存期缩短有关。具体而言，在非小细胞肺癌（NSCLC）中，癌组织中的 PCNA 蛋白水平显著高于邻近组织，且 PCNA 水平升高与疾病特异性生存期缩短相关。另一项针对切除的早期肺腺癌的研究分析了 PCNA 作为预后表型的一部分，并得出结论：PCNA 表达较高与 5 年总生存率显著降低相关，在肝细胞癌中，PCNA 与细胞周期调节因子 GTSE1、CDC20 和 MCM6 一起被发现能够驱动肿瘤进展并预测不良预后，从而确立了 PCNA 作为肝癌潜在分子生物标志物的地位。此外，PCNA 可作为结直肠癌的免疫组织化学增殖标志物，具有预后意义，能够反映总生存率和无病生存率。除了蛋白质表达外，基因组分析还揭示了 PCNA 在多种人类癌症中存在多种改变（表4）。PCNA 表达与癌症进展之间的密切关联推动了对其治疗潜力的广泛研究，目前正在探索以 PCNA 为靶点的疗法，以期改善多种癌症的治疗效果。 图3. PCNA 作为癌症通路的核心调控因子。PCNA 调控多种细胞蛋白，并参与多种致癌和进展过程，包括细胞周期调控、细胞存活、代谢、干性维持、耐药性、肿瘤微环境调控、DNA 修复、转移、血管生成和细胞凋亡。缩写：ABCB1：ATP 结合盒转运蛋白 B 亚家族成员 1；ALDH1：醛脱氢酶 1；AKT：蛋白激酶B；BAX：BCL2 相关 X 蛋白；BCL2：B 细胞淋巴瘤2；BRCA1/2：乳腺癌易感基因 1 和 2；CASP3：半胱天冬酶-3；CDK1：细胞周期蛋白依赖性激酶 1；CDK2：细胞周期蛋白依赖性激酶 2；CHAF1A/B：染色质组装因子 1 亚基 A/B。 CXCL12：CXC 基序趋化因子配体 12；ERCC1：切除修复交叉互补组 1；FAS：Fas 细胞表面死亡受体；G6PD：葡萄糖-6-磷酸脱氢酶；GLUT1：葡萄糖转运蛋白 1；HIF1A：缺氧诱导因子 1-α；HK2：己糖激酶 2；IL6：白细胞介素 6；LDHA：乳酸脱氢酶 A；MMP2/9：基质金属蛋白酶 2 和 9；MSH2：MutS 同源物 2；MYCN：MYCN 原癌基因；OCT4：八聚体结合转录因子 4；PARP1：聚（ADP-核糖）聚合酶 1；PD-L1：程序性死亡配体 1；PKM2：丙酮酸激酶 M2； POLH：DNA 聚合酶 η；NAI1：Snail 家族转录抑制因子 1；SOX2：SRY 盒转录因子 2；SURVIVIN（BIRC5）：杆状病毒 IAP 重复序列蛋白 5；TGFβ1：转化生长因子-β1；TWIST：Twist 家族 bHLH 转录因子；VEGFA：血管内皮生长因子 A；XRCC1：X 射线修复交叉互补蛋白 1。 表4. PCNA 改变在人类癌症中的频率。 数据来源：cBioPortal.org（截至2025年9月11日）。所有病例总数均超过10例。 3.2 靶向 PCNA：挑战、失败与突破 PCNA 因其在细胞增殖、DNA 复制和修复中发挥的关键作用，已成为癌症治疗中一个公认的靶点。然而，针对 PCNA 的药物研发工作遇到了重大挑战，导致许多研究人员将其称为“不可成药的”。主要挑战在于缺乏已知的内源性小分子调节剂和明确的配体结合位点。从结构和药物化学的角度来看，PCNA 缺乏传统的结合槽，而是呈现出相对较小且较浅的表面口袋，这阻碍了高亲和力抑制剂的发现，它与复制和修复蛋白的相互作用依赖于瞬时且灵活的结合基序，这使得开发能够有效干扰其功能的稳定抑制剂变得困难，此外，药物化学领域仍然面临诸多挑战。许多小分子抑制剂，例如 T2AA，存在亲和力弱和溶解度差的问题，而更先进的衍生物，例如 AOH1160，虽然提高了效力，但仍然存在溶解度和毒性方面的担忧。此外，PIP 盒结合槽的混杂性进一步增加了抑制剂设计的复杂性。由于数百种人类蛋白质都含有这种基序，任何非选择性阻断该界面的药物都会破坏重要的复制和修复机制，从而导致灾难性的细胞毒性。因此，最终目标不仅仅是抑制，而是要极其精细地实现对癌症特异性 PCNA 相互作用的选择性破坏。 从生物学角度来看，PCNA 在正常细胞和恶性细胞之间高度保守，这造成了治疗上的悖论。抑制剂必须阻断肿瘤增殖，同时又不影响正常增殖组织（包括骨髓和胃肠道）的重要功能。这种选择性的缺失预示着严重的靶向毒性，类似于传统化疗的副作用。此外，PCNA 在 DNA 复制、DNA 损伤反应和细胞周期调控中不可或缺的作用也使治疗干预变得复杂，因为全身性抑制 PCNA 可能导致正常细胞功能的灾难性损害。鉴于其在所有增殖细胞中发挥着至关重要的作用，药物研发因需要在不损伤正常组织的情况下实现对癌细胞的选择性毒性而变得更加复杂。 3.2.1 PCNA 靶向肽 PCNA 靶向研究最初集中于肽类药物，但稳定性和全身毒性方面的挑战阻碍了其临床应用（表5）。最早的肽类抑制剂之一是 p21 的 39 个氨基酸片段，称为 p21C2，它能与 PCNA 结合并在体外抑制 DNA 复制。然而，其结构不稳定性限制了其治疗潜力。另一种早期肽，p21PBP，靶向 p21-PCNA 相互作用，Warbrick 及其同事于 1995 年对其进行了详细描述。进一步的研究探索了 PCNA 的翻译后修饰以提高特异性。2012 年，研究人员发现 PCNA 的 Y211 磷酸化是前列腺癌的标志物，并开发了一种合成的 Y211F 肽来抑制这种修饰，从而增强了癌细胞的死亡。虽然这种策略提高了靶向特异性，但由于 PCNA 广泛表达以及难以实现肽的肿瘤特异性递送，全身靶向毒性的潜在风险仍然是一个重大问题。肽研究的另一项突破是 R9-caPeptide 的开发，该肽于 2014 年问世。该肽模拟癌症相关 PCNA 亚型（caPCNA）中的关键序列，阻断 PCNA 与染色质和 DNA 聚合酶 δ 的结合，从而导致三阴性乳腺癌细胞的细胞毒性。肽类 PCNA 抑制剂的最新进展突出了 Con1-SPOP，它是一种 PCNA 生物降解剂，具有抗增殖作用，并且当通过脂质纳米颗粒递送时，可在数小时内显著降低 PCNA 水平。遗憾的是，生物降解剂的体内递送尚不足以进行临床试验。 表5. 具有代表性的 PCNA 靶向肽和小分子抑制剂。 ATX-101 是目前最先进的基于肽的 PCNA 抑制剂之一，它是一种源自 AlkB 同源物 2 PCNA 相互作用基序 (APIM) 的肽。ATX-101 可破坏 PCNA 在 DNA 修复和细胞存活中的作用，选择性地诱导多发性骨髓瘤细胞系和其他癌症类型的细胞凋亡，并使癌细胞对化疗更加敏感。这一强有力的理论依据成功地转化为 I 期临床研究的初步临床疗效。在该研究中，ATX-101 在一组接受过大量预治疗的晚期实体瘤患者中显示出疾病控制的迹象，其中 70% 的患者病情稳定。据报道，该疗法总体耐受性良好，安全性主要表现为 64% 的患者出现可控的非剂量限制性输注相关反应（IRR）。至关重要的是，未发现传统的血液学或胃肠道剂量限制性毒性（DLT），且未达到最大耐受剂量（MTD）。然而，ATX-101 后续的临床开发却鲜明地凸显了将最初良好的安全性转化为针对特定难治性患者群体的有效治疗窗口的巨大挑战。一项针对局部晚期去分化脂肪肉瘤和转移性或不可切除的平滑肌肉瘤患者的 II 期临床试验 (NCT05116683) 的结果，与此前的良好预期截然相反。遗憾的是，该研究最终终止。入组的四名患者均未完成试验。由于一名患者在第 12 周前死亡，主要终点——采用实体瘤疗效评价标准 (RECIST) 评估 12 周无进展生存率——仅能对三名患者进行评估。而在这三名患者中，仅有一名达到了主要终点。次要分析显示，1/4 的患者 (25%) 发生了严重不良事件，包括房颤、急性肾损伤、呼吸困难和肢体水肿。非严重不良事件普遍存在 (4/4，100%)，主要表现为输液相关反应（尽管已进行预防性治疗）(3/4，75%) 和厌食 (2/4，50%)；此外，还报告了多种单例患者不良事件（每种 1/4，25%），包括疲乏、全身水肿、口干、恶心、呕吐、上呼吸道感染、高胆红素血症、贫血、肿瘤疼痛、味觉障碍、尿路梗阻、咳嗽、胸腔积液、眼周水肿、瘙痒和斑丘疹。最关键的是，该化合物未能展现出任何有意义的疗效，因为未观察到客观的肿瘤反应，三名可评估患者中仅有一名达到 12 周无进展生存期的主要终点，且所有四名入组患者均在七个月的评估期内死于疾病的快速进展。尽管全面的临床试验数据仍未公布，但这一临床结果凸显了 PCNA 抑制剂研发面临的重大转化障碍。研究终止似乎是由多种因素造成的，包括疗效不足（可能受限于肽类药物固有的药代动力学和溶解度挑战）以及新出现的机制性毒性。尽管观察到的严重不良事件仅见于一小部分患者，但这些不良事件与预测的靶向增殖组织效应和潜在的脱靶毒性均相符。这些发现凸显了此类药物治疗指数窄的特点，并强调了在保持正常增殖组织活性的同时实现足够的癌细胞选择性这一根本性难题。 3.2.2 PCNA 靶向小分子抑制剂（SMI） 以 PCNA 为靶点进行癌症治疗一直是一个长期存在的挑战，但最近的进展为探索开辟了新的途径。其他科学家通过开发小分子药物来抑制 PCNA（表5）。2012 年 4 月，一种名为 T2 氨基醇（T2AA）的非肽类小分子 PCNA 抑制剂被问世，该抑制剂靶向 PCNA 蛋白相互作用，该分子是缺乏甲状腺激素活性的T3衍生物，它会干扰 PIP-box、p21 和 DNA 聚合酶 δ 与 PCNA 的相互作用。研究发现，T2AA 能使细胞停滞在 S 期，诱导早期凋亡，并增加复制压力。然而，这项研究的局限性在于 T2AA 缺乏高 PCNA 亲和力和完全细胞毒性。在此尝试之后，科学家们继续致力于 PCNA SMI 的开发。 后来，一类被称为 PCNA-Is 的 PCNA 抑制剂作为潜在的抗肿瘤药物出现。这些化合物通过选择性结合并稳定 PCNA 三聚体，抑制 PCNA 在 DNA 复制中的作用，从而阻止染色质与 PCNA 的结合。这种机制诱导细胞周期停滞在 S 期和 G2/M 期，有效降低肿瘤增殖。其中，PCNA-I1 表现出对 PCNA 三聚体的选择性结合，减少了染色质相关的 PCNA，并抑制了多种组织类型的肿瘤生长。这些首创化合物标志着 PCNA 靶向癌症治疗向前迈出了重要一步。 一项重大突破性发现鉴定出一种与癌症相关的 PCNA 亚型（caPCNA），该亚型在肿瘤组织中高表达，但在正常细胞中含量极低。这一发现彻底改变了 PCNA 靶向治疗，实现了对癌细胞的选择性抑制，降低了脱靶毒性，并有可能最大限度地减少了获得性耐药性。基于这一发现，AOH1160 被开发为一种小分子抑制剂，靶向 PCNA 的 L126-Y133 区域，该区域在癌细胞中发生改变，形成一个独特的蛋白质结合口袋。AOH1160 通过靶向该区域阻断 PCNA 相互作用，导致癌细胞 DNA 复制和修复失败，进而引发细胞凋亡。该药物在临床前模型中表现出强大的抗肿瘤活性，并且在动物体内具有口服生物利用度。临床前研究表明，AOH1160 具有选择性抗癌活性，对正常细胞的毒性极小，并且在动物模型中以 2.5 倍有效剂量未显示出明显的副作用。然而，进一步研究发现 AOH1160 的代谢稳定性和药代动力学特性欠佳，这阻碍了其在药物研发流程中的推进。为了解决这些药理学上的局限性，研究人员开发了 AOH1996 作为第二代 caPCNA 抑制剂，具有增强的类药特性。目前，AOH1996 正处于 I 期临床试验阶段（NCT05227326），旨在评估其治疗难治性恶性实体肿瘤的疗效。该试验的主要目标是确定最大耐受剂量（MTD）、不良事件（AE）发生率和剂量限制性毒性（DLT）。这项试验的结果备受期待，因为它将关键性地检验靶向 caPCNA 的策略是否能够真正减轻此前候选药物所面临的严重靶向毒性问题。观察到的 DLT 毒性将具有特别重要的参考价值，可能主要集中在血液系统（中性粒细胞减少症、血小板减少症）和胃肠道（腹泻、黏膜炎）不良事件上，这些不良事件将有助于确定该疗法的实际治疗窗口。次要目标包括评估药代动力学、疗效以及实体瘤疾病控制率和缓解率。随着这项研究的进展，科学界热切期盼这些研究的结果，这些结果可能会验证 AOH1996 的治疗潜力，并将 PCNA 从“不可成药”的靶点转变为癌症治疗的基石。 3.3 PCNA 靶向疗法的临床转化 PCNA 从一个引人注目的生物靶点发展成为一种可行的治疗药物，其历程充分体现了肿瘤学中靶向基础生物学过程所面临的挑战。尽管 PCNA 在细胞增殖中普遍发挥作用，具有广阔的理论潜力，但要将其转化为安全有效的临床策略，还需要更深入地了解其毒性特征，识别预测性生物标志物，并制定策略来阐明其对肿瘤的特异性依赖性。 3.3.1 泛癌适用性 PCNA 抑制剂的理论泛癌适用性极高，这主要归因于该蛋白在恶性肿瘤中的普遍过表达，以及其在所有增殖癌细胞所必需的 DNA 复制和修复过程中发挥的基础性作用。PCNA 在多种癌症中均有过表达，包括乳腺癌、肺癌、肝癌和结直肠癌，其表达水平通常与不良预后相关。这种广泛的表达模式表明，有效的 PCNA 抑制剂可能对多种肿瘤适应症具有应用价值。然而，这种普遍性也带来了一个重大挑战，因为 PCNA 对于正常、健康的增殖组织的功能同样至关重要，这从根本上限制了治疗窗口。 3.3.2 癌症特有考虑因素 并非所有癌症都同样容易受到 PCNA 靶向治疗的影响。最有前景的应用可能出现在那些具有高复制压力、高增殖指数或对 PCNA 介导的 DNA 修复通路有特定依赖性的癌症中，例如三阴性乳腺癌，这类癌症往往对 PCNA 的依赖性更强，因此也更容易受到 PCNA 靶向治疗的影响。相反，增殖率低或 DNA 修复机制高效的肿瘤可能表现出耐药性。特定癌症相关 PCNA（caPCNA）亚型的表达并非在所有恶性肿瘤中都均匀存在，这造成了额外的差异性敏感性，因为像 AOH1996 这样的抑制剂正是针对这些变异形式而设计的。 3.3.3 患者选择的关键生物标志物 在 PCNA 治疗药物研发中，用于患者筛选的有效生物标志物仍然是一个亟待解决的关键问题。最直接的生物标志物是 PCNA 过表达本身。caPCNA 亚型的存在代表了一种更具特异性的潜在生物标志物，目前正在研究中。除了表达之外，DNA 修复中的功能依赖性也逐渐显现。PCNA 在酪氨酸 211 位点的磷酸化（pY211）已被确定为癌症进展的标志物，并可作为靶向该修饰的抑制剂的预测性生物标志物。此外，在肝细胞癌中，PCNA 抑制可增强对 PARP 抑制剂奥拉帕尼的敏感性，AOH1160 和奥拉帕尼在体外和体内均显示出协同抗肿瘤作用；PCNA 表达升高与预后不良相关，突显了其作为治疗靶点和预测性生物标志物指导患者选择的潜力。 3.3.4 背景依赖性/肿瘤微环境 肿瘤微环境通过调节药物递送、免疫逃逸和耐药机制，强烈影响 PCNA 抑制剂的疗效。PCNA 在肿瘤细胞表面异常表达，并与 NKp44 受体结合，抑制自然杀伤（NK）细胞活化，从而使肿瘤细胞能够逃避免疫攻击。在肿瘤相关巨噬细胞（TAM）中，PCNA 高表达与预后不良相关，表明其在使巨噬细胞功能向促肿瘤表型转变中发挥作用。胞质 PCNA 还能促进中性粒细胞存活，从而加剧慢性炎症，进而维持肿瘤生长。在基质细胞中，成纤维细胞中 PCNA 在 Y211 位点的磷酸化驱动细胞因子（如转化生长因子 β (TGFβ) 和 CXC 基序趋化因子配体 12 (CXCL12)）的分泌，从而增强癌症干细胞特性和侵袭能力。这些研究结果表明，PCNA 不仅是复制因子，也是 TME 动态的关键调节因子，强调了将微环境背景纳入 PCNA 靶向疗法设计中的必要性。 PCNA 抑制剂的临床开发既充满希望也面临风险。PCNA 在癌症增殖中发挥着核心作用，因此仍然是一个极具吸引力的靶点，但这种普遍性也引发了人们对正常组织靶向毒性的担忧。未来的进展将取决于对最有可能成功应用 PCNA 抑制剂的临床情境进行精准定义。预测性生物标志物，例如癌症相关的 PCNA 亚型和复制应激特征，可能有助于优化患者选择。利用合成致死效应的合理联合用药方案有望提高疗效，但必须谨慎评估，以避免毒性叠加。目前，尚无 PCNA 抑制剂获得 FDA 批准，所有候选药物均处于早期临床评估阶段。正在进行的下一代候选药物（例如 AOH1996）的临床试验结果将决定这种长期以来被认为“不可成药”的蛋白质是否能够成为可行的治疗靶点。 4. 以 MDM2 为靶点的癌症治疗：我们达到目标了吗？ 4.1 MDM2，一种多功能的癌基因：超越 p53 小鼠双微体 2 (MDM2) 是一种多功能癌基因，在细胞过程的调控中起着关键作用，特别是通过与抑癌蛋白 p53 的相互作用（图4）。MDM2 最初被鉴定为在小鼠肿瘤细胞中扩增的癌基因，但后来发现它已成为肿瘤发生过程中的核心因素。其主要功能是通过作为 E3 泛素连接酶来调节 p53 水平，标记 p53 以进行蛋白酶体降解。这种机制是细胞稳态的基石，因为它确保在正常情况下 p53 活性受到严格控制。 图4. MDM2 通路：p53 依赖性和 p53 非依赖性程序。MDM2在应激信号传导和细胞命运控制中的核心作用示意图。DNA损伤和其他应激激活检查点通路和ARF，ARF抑制MDM2并稳定p53。激活的p53转录诱导MDM2，建立负反馈环路。MDM2随后泛素化p53，使其靶向蛋白酶体降解。MDM2通过p53依赖性（左图）和p53非依赖性（右图）机制调控驱动特定结果程序的模块，包括细胞周期、DNA修复、自噬、凋亡、血管生成、代谢和衰老。缩写：14-3-3σ (SFN)：Stratifin；ABCB1 (MDR1)：ATP结合盒转运蛋白B亚家族成员1；AKT：蛋白激酶B；AR：雄激素受体。 BAX：BCL2相关X蛋白；BBC3（PUMA）：BCL2结合成分3；CD133（PROM1/PROML1）：Prominin-1；CD34：分化簇34；CDH1（E-钙黏蛋白）：钙黏蛋白-1；CDKs：细胞周期蛋白依赖性激酶；CDKN1A（p21）：细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂1A；DDB2：DNA损伤结合蛋白2；DHFR：二氢叶酸还原酶；DR5（TNFRSF10B）：死亡受体5；DRAM1：DNA损伤调节自噬调节因子1；E2F1：E2F转录因子1；FAS（CD95）：Fas细胞表面死亡受体；FOXO1/FOXO3：叉头框蛋白O1/O3；GADD45A：生长停滞和DNA损伤诱导蛋白α； GLS2：谷氨酰胺酶 2；GLUT：葡萄糖转运蛋白；甘氨酸：氨基酸甘氨酸；HIF1A：缺氧诱导因子 1-α；HUWE1：含 HECT、UBA 和 WWE 结构域的 E3 泛素连接酶 1；MCT1 (SLC16A1)：单羧酸转运蛋白 1；MRE11A：MRE11 同源物 A；MT-ND6：线粒体编码的 NADH 脱氢酶 6；NBN (NBS1)：Nibrin；NF-κB p65 (RELA)：核因子 κB 亚基 p65；NOXA (PMAIP1)：佛波醇-12-肉豆蔻酸酯-13-乙酸酯诱导蛋白 1；PAI-1 (SERPINE1)：纤溶酶原激活物抑制剂-1；PML：早幼粒细胞白血病蛋白；POLH：DNA 聚合酶 η； PROML1 (CD133)：Prominin-1；pRb (RB1)：视网膜母细胞瘤蛋白；p73 (TP73)：肿瘤蛋白p73；RB1：视网膜母细胞瘤1；RAD50：RAD50双链断裂修复蛋白；RELA：参见NF-κB p65；RRAD：与糖尿病相关的Ras蛋白；RRM2B (p53R2)：核糖核苷酸二磷酸还原酶亚基M2B；SCO2：细胞色素c氧化酶2合成酶；丝氨酸：氨基酸丝氨酸；SESN1/SESN2：Sestrin 1/2；SNAI2 (Slug)：Snail家族转录抑制因子2；THBS1 (TSP-1)：血小板反应蛋白-1；TGF-β：转化生长因子-β；TIGAR：TP53诱导的糖酵解和细胞凋亡调节因子； TNFRSF10B (DR5)：肿瘤坏死因子受体超家族成员 10B；TP73 (p73)：肿瘤蛋白 p73；ULK1/ULK2：UNC-51 样激酶 1/2；Ub：泛素；VEGFA：血管内皮生长因子 A；XIAP：X 连锁凋亡抑制因子；XPC：着色性干皮病 C 组。 从结构上看，MDM2 由多个结构域组成，这些结构域介导其多样化的功能。N 端结构域包含一个疏水性口袋，该口袋可结合 p53 的转录激活结构域，从而有效阻断其转录活性。该结构域是旨在破坏 MDM2-p53 相互作用的小分子抑制剂的主要靶点。中心酸性结构域与多种蛋白质相互作用，并有助于 MDM2 调节染色质动力学和转录的能力。C 端 RING 指结构域介导 E3 泛素连接酶活性，对 p53 泛素化至关重要，并且还能促进 MDM2 的自身泛素化，这一过程调节其自身的降解。 MDM2 的致癌作用不仅限于对 p53 的调控，它还参与 p53 非依赖性通路（图4）。它与多种蛋白质相互作用，包括转录因子（例如 E2F1 和 NF-κB）、信号分子和染色质重塑机制的组成部分。通过这些相互作用，MDM2 影响细胞周期进程、分化和 DNA 修复等过程。研究表明，MDM2 通过与 Nijmegen 断裂综合征蛋白 1 (Nbs1)（MRN 复合物 (Mre11-Rad50-Nbs1) 的组成部分）相互作用，驱动基因组不稳定，从而延迟 DNA 修复并促进肿瘤发生。此外，MDM2 通过与 Polycomb 抑制复合物（PRC1 和 PRC2）相互作用来维持干性，促进维持未分化细胞状态的表观遗传修饰。在癌症模型中，MDM2 的缺失会增强成骨细胞分化并降低诱导多能干细胞 (iPSC) 的形成效率，进一步突显了其在干细胞维持中的作用。除了其在 p53 降解中发挥的已被充分证实的作用外，MDM2 还泛素化并调控多种致癌蛋白和抑癌蛋白，从而影响癌症的增殖、存活和耐药性。它作为组蛋白去乙酰化酶 3 (HDAC3)、叉头框蛋白 O4 (FOXO4) 和胰岛素样生长因子 1 受体 (IGF-1R) 的 E3 连接酶，影响细胞迁移、代谢适应和肿瘤生长。此外，MDM2 通过阻止 E2F1 和 STAT5 等致癌因子的降解来稳定这些因子，从而增强癌细胞的存活能力。 新兴研究已将 MDM2 确定为癌症代谢的关键参与者，影响糖酵解、氧化应激反应和线粒体功能。它调节 NAD+/NADH 平衡，影响谷胱甘肽的再利用，并支持丝氨酸和甘氨酸的代谢，这对于肿瘤细胞中的核苷酸生物合成至关重要。在缺氧和氧化应激条件下，MDM2 被导入线粒体，在那里抑制 NADH 脱氢酶 6 (MT-ND6)，导致活性氧 (ROS) 生成增加和线粒体功能障碍。MDM2 还能调节肿瘤微环境中的免疫反应，影响T细胞功能、细胞因子信号传导和抗原呈递。它已被确定为慢性淋巴细胞白血病（CLL）中的一种肿瘤相关抗原（TAA），使其成为基于 T 细胞的免疫疗法的理想靶点。此外，MDM2 与 STAT5 相互作用，阻止其降解并稳定其在肿瘤浸润 T 细胞中的表达，从而进一步促进肿瘤进展。药理学抑制 MDM2 可增强树突状细胞活化，增加 CD8+T 细胞数量。+T 细胞毒性，并使 CD8+/Treg 平衡向抗肿瘤免疫方向转变。 MDM2 在细胞调控中起着关键作用，主要通过其对 p53 的控制来实现，其失调对肿瘤发生有显著贡献。在正常情况下，MDM2 的功能受到多个上游通路的严格调控。ADP 核糖基化因子（ARF）肿瘤抑制因子在致癌应激期间抑制 MDM2，从而稳定 p53 并促进细胞凋亡。此外，DNA 损伤会激活 ATM 和 ATR 等激酶，这些激酶会磷酸化 MDM2 并破坏其与 p53 的相互作用，从而确保细胞对基因组应激做出适当的反应。然而，MDM2 扩增或过表达可以凌驾于这些调控机制之上，导致 p53 失活、细胞不受控制地增殖以及肿瘤进展。这凸显了 MDM2 的双重作用：既是细胞稳态的关键调控因子，又是恶性肿瘤的驱动因素。 临床上，MDM2 在多种癌症中经常出现异常表达，其扩增（表6）或过表达是关键的致癌事件。它常见于肉瘤、胶质母细胞瘤、乳腺癌、肺癌和血液系统癌症等恶性肿瘤中。在保留野生型 p53 的肿瘤中，MDM2 扩增提供了一种逃避细胞凋亡和维持不受控制增殖的替代机制。其过表达在软组织肉瘤中尤为普遍，例如分化良好和去分化的脂肪肉瘤，它可作为诊断标志物，并与侵袭性疾病和不良预后相关。同样，MDM2 水平高的胶质母细胞瘤对治疗的耐药性更强，生存率更低，而乳腺癌通常表现出 MDM2 表达升高，与不良临床进展相关。鉴于 MDM2 广泛参与肿瘤的发生发展，它也被认为是一种预后生物标志物，其高表达水平与疾病晚期和治疗耐药性相关。例如，在肉瘤和胶质母细胞瘤中，MDM2 扩增与预后不良相关；而在乳腺癌中，MDM2 水平升高与无病生存期缩短相关，尤其是在雌激素受体阳性肿瘤中。这些发现强调了 MDM2 作为生物标志物在患者分层和靶向治疗方法中的实用性。 表6. MDM2 基因组改变的泛癌频率。 数据来源：cBioPortal.org（截至2025年9月11日）。病例总数超过10例，且MDM2基因改变频率高于5%的病例均被列入。 MDM2 过度表达与化疗、放疗、酪氨酸激酶抑制剂 (TKI) 和免疫检查点抑制剂 (ICI) 的耐药性有关。MDM2 通过调节 O-6-甲基鸟嘌呤-DNA 甲基转移酶（MGMT）、Musashi-2 和同源框 A13（HOXA13）等因子抑制 p53，从而导致胶质母细胞瘤、胰腺癌、乳腺癌和胃癌的耐药性。此外，它还能增强 EMT 和干细胞特性，进一步增加治疗耐药性。研究表明，MDM2 抑制可通过恢复 p53 依赖性细胞凋亡，使肿瘤对化疗和放疗更加敏感。MDM2 扩增也与 TKI 耐药性相关，尤其是在肺癌中，抑制 MDM2 已被探索作为克服对表皮生长因子受体（EGFR）靶向治疗和慢性粒细胞白血病中 BCR-ABL1 抑制剂耐药性的手段。除了传统疗法外，MDM2 还与免疫检查点抑制剂 (ICI) 耐药性和超进展性疾病 (HPD) 有关。其过表达已被确定为 HPD 的生物标志物，研究表明 MDM2 通过降低 T 细胞活化和促进免疫抑制环境来抑制抗肿瘤免疫 。临床前研究表明，MDM2 抑制剂可通过增加T细胞浸润和炎症基因表达来增强免疫反应，提示其具有与免疫检查点抑制剂联合治疗的潜力。鉴于 MDM2 对治疗耐药性的广泛影响，单独或与化疗、TKI 或免疫疗法联合靶向 MDM2 是一种有希望提高治疗效果和患者预后的策略。 针对 MDM2 的治疗策略主要集中于破坏其与 p53 的相互作用，以恢复 p53 活性并诱导肿瘤细胞凋亡。此类方法在临床前研究和早期临床试验中显示出良好的前景，尤其是在 MDM2 扩增的血液系统恶性肿瘤和实体瘤中。然而，如何优化这些疗法以最大限度地提高疗效并最大限度地降低毒性仍然是一项挑战。 4.2 针对 MDM2：挑战、失败与突破 过去几十年，鉴于 MDM2 在肿瘤发生和治疗耐药性中的核心作用，人们已投入大量精力开发针对 MDM2 的策略。这些策略包括基于肽的抑制剂和反义寡核苷酸，以及旨在破坏 MDM2-p53 相互作用或直接降解 MDM2 的小分子药物。图5比较了靶向 p53-MDM2 结合的策略与直接 MDM2 抑制剂和降解剂。 图5. 比较靶向 MDM2-p53 结合的策略以及直接的 MDM2 抑制剂和降解剂。按机制分组的治疗方法示意图。左图：阻断MDM2-p53相互作用。占据MDM2上p53结合口袋以恢复p53活性的药物，包括肽和小分子支架（单环、双环/多环和其他核心结构）。右图：直接靶向MDM2。独立于p53结合抑制或消除MDM2的方法，包括小分子、PROTAC降解剂和核酸策略（siRNA/miRNA、反义寡核苷酸、CRISPR向导和适配体）。缩写：PROTAC，蛋白水解靶向嵌合体；siRNA，小干扰RNA；miRNA，微RNA；CRISPR，成簇的规律间隔的短回文重复序列；ASO，反义寡核苷酸。 最初的小分子抑制剂主要作用是阻断 MDM2 与 p53 的结合，从而阻止 p53 降解并恢复其抑癌功能。MDM2-p53 复合物晶体结构的发现为设计模拟 p53 相互作用基序的抑制剂提供了结构基础，从而开发出各种小分子抑制剂，包括 Nutlins、螺环吲哚、吡咯烷酮衍生物和双环核心化合物。这些抑制剂在临床前模型中显示出治疗潜力，但由于毒性、耐药性和生物利用度差等问题，其临床开发受到限制。 在研究最多的抑制剂中，基于肽的药物最初是为了模拟 p53 的 α 螺旋结构域并破坏其与 MDM2 的相互作用而开发的。尽管取得了进展，但由于肽与全长 p53 之间的构象差异，这些肽的结合亲和力较低。更稳定的环状肽，如 ATSP-7041 及其优化版本 ALRN-6924，通过抑制 MDM2 和 MDMX，从而增强 p53 的稳定性，表现出更高的疗效。非肽类小分子抑制剂，例如Nutlins，能够模拟关键的 p53 残基（Phe19、Trp23、Leu26），成为很有前景的替代疗法。Nutlin-3a 是一种强效的顺式咪唑啉衍生物，是第一个证实其可抑制 MDM2 的化合物。尽管在临床前模型中显示出活性，但由于药代动力学方面的挑战，Nutlin 的临床应用受到限制。进一步的改进产生了第二代抑制剂，例如 RG7112 和 RG7388（Idasanutlin），它们显示出更高的生物利用度和选择性，但在临床试验中遇到了剂量限制性毒性，螺环吲哚抑制剂，包括 MI-77301 (SAR405838) 及其优化类似物 APG-115，被开发出来以增强结合亲和力和稳定性。另一类化合物，以 AMG232（Navtemadlin）和 BI 907828 为代表，利用不同的结构骨架来改善药代动力学特性和疗效。然而，耐药机制和毒性等挑战仍然是其广泛临床应用的障碍。 除了靶向 MDM2-p53 相互作用外，近期的研究重点在于直接调节 MDM2 表达或活性的小分子。由于 MDM2 的功能不仅限于 p53 的调控，因此降低其表达、抑制其酶活性或诱导其降解的策略可能具有更广泛的治疗益处。一些小分子抑制剂，包括基于 β-咔啉的查尔酮类化合物，例如 CPI-7c，已显示出下调 MDM2 的潜力，从而扩大了直接 MDM2 抑制剂的范围。此外，马卡鲁胺类似物。研究人员开发了多种促进 MDM2 降解的抑制剂，这些抑制剂在多种癌症类型中均表现出强大的抗肿瘤作用，且与 p53 状态无关。这些发现强调了靶向 MDM2 的泛癌策略，使其治疗意义扩展到携带野生型 p53 的肿瘤之外。 近年来，基于 PROTAC 的方法获得了广泛关注，该方法利用 PROTAC 诱导 MDM2 降解。开创性研究开发了 MD-222 和 MD-224 等 PROTAC，它们能够募集 cereblon E3 连接酶以促进 MDM2 降解，与传统抑制剂相比，显著增强了抗肿瘤活性，WB156 和 WB214 通过降解 MDM2 和 p53 表现出显著的效力，其中 WB214 还起到分子粘合剂的作用，降解 G1 到 S 期转变 1 (GSPT1)。另一个值得关注的 PROTAC，KT-253，已显示出卓越的临床前疗效，可在急性髓系白血病（AML）模型中引发快速细胞凋亡和持续的肿瘤消退，因此目前正在进行I期临床试验研究。FDA 最近授予 KT-253 治疗 AML 的孤儿药资格，进一步凸显了其治疗潜力。此外，YX-02-030（源自 RG7112）成为首个靶向 MDM2 的 PROTAC，证实其对三阴性乳腺癌（TNBC）中 p53 突变细胞具有抗癌活性。此外，MD-265 是一种强效的 PROTAC MDM2 降解剂，可选择性地消耗 MDM2，激活野生型 p53 癌细胞中的 p53，在白血病模型中诱导持续的肿瘤消退，且毒性极小，并表现出良好的药代动力学特征，使其成为高级临床前癌症治疗开发的有力候选药物。AS1411-VH032 和 homoAS1411 是新型肿瘤靶向 PROTAC，利用 AS1411 适体对核仁素的亲和力选择性降解肿瘤细胞中的 MDM2，以最小的毒性实现有效的肿瘤抑制，并为精准、安全的 MDM2 靶向癌症治疗提供了一种有前景的方法。尽管PROTACs前景广阔，但它们也面临着脱靶毒性、分子量大、溶解度差和药代动力学性质不佳等挑战，这凸显了进一步优化以提高其临床应用性的必要性。 开发双重 MDM2/MDMX 抑制剂已成为另一条有前景的途径。由于 MDMX 也能结合并抑制 p53，因此同时靶向 MDM2 和 MDMX 可能提供更优的抗肿瘤效果。小分子抑制剂如 MEL23 和 MEL24 可阻断 MDM2-MDMX 复合物的 E3 连接酶活性，从而稳定 p53 并促进细胞凋亡。其他抑制剂，如 RO-2443 和 RO-5963，针对双重靶向进行了优化，其中 RO-5963 对 MDMX 抑制的选择性比 Nutlin-3a 高 400 倍。肽类抑制剂，包括 ALRN-6924 和 ATSP-7041，也表现出双重抑制潜力。除了 MDM2/MDMX 之外，多靶点抑制剂如 MA242，可同时靶向 MDM2 和 NFAT1，以及双重 Bcl-2/MDM2 抑制剂，代表了克服耐药性和提高疗效的下一代方法。 许多制药公司已开展临床试验，评估多种 MDM2 抑制剂的药代动力学（PK）、药效学（PD）以及安全性和有效性（单药或联合用药）。然而，其中一些抑制剂面临挑战，导致试验终止或临床暂停。我们之前的综述对 MDM2 抑制剂的临床现状进行了全面分析。在本综述中，我们更新了正在进行和正在积极招募受试者的临床试验的状态，反映了该领域的最新进展（表7）。目前，几种 MDM2 抑制剂正在进行 III 期临床评估。值得注意的是，idasanutlin（RG7388）在 III 期 MIRROS 试验（NCT02545283）中与阿糖胞苷联合用于治疗复发或难治性急性髓系白血病（AML），但该研究未能达到其主要终点，因为与单独使用阿糖胞苷相比，添加 idasanutlin 并未改善总生存期（中位生存期分别为 8.3 个月和 9.1 个月）。同样，在 III 期 MANTRA 试验 (NCT04979442) 中评估了米拉德美坦 (RAIN-32) 治疗去分化脂肪肉瘤的疗效，但与曲贝替定相比，它并未显示出无进展生存期的显著改善。尽管遭遇这些挫折，MDM2 抑制剂（如 navtemadlin 和 brigimadlin）的临床开发仍在继续推进，多项正在进行的 II 期和 III 期临床试验正在研究其在包括骨髓纤维化和胶质母细胞瘤在内的恶性肿瘤中的疗效。这些正在进行的研究凸显了人们对 MDM2 作为肿瘤治疗靶点的持续关注，同时也强调了不断改进和开发新方法以提高 MDM2 靶向疗法临床疗效的必要性（表7）。 表7. MDM2 抑制剂临床试验招募和进行中的最新总结。 缩写：AML，急性髓系白血病；BAP1，BRCA1相关蛋白-1；BAT，最佳可用疗法；BCL-2，B细胞淋巴瘤2；BRCA1，乳腺癌基因1；CMML，慢性粒单核细胞白血病；CYP3A，细胞色素P450 3A；JAK，Janus激酶；MDS，骨髓增生异常综合征；MPNST，恶性周围神经鞘瘤；MTD，最大耐受剂量；MEK，丝裂原活化蛋白激酶；MGMT，O6-甲基鸟嘌呤-DNA；甲基转移酶；NCI，美国国家癌症研究所；NF1，1型神经纤维瘤病；OATP，有机阴离子转运多肽；PD，药效学；PD-1，程序性细胞死亡蛋白1；PK，药代动力学；PMF，原发性骨髓纤维化；Post-ET-MF，原发性血小板增多症后骨髓纤维化；Post-PV-MF，真性红细胞增多症后骨髓纤维化；RP2D，推荐的II期剂量；TKI，酪氨酸激酶抑制剂。 以 MDM2-p53 相互作用为靶点的治疗策略是肿瘤药物研发中最引人注目但也最令人沮丧的课题之一。尽管多种药物都经过了强有力的临床前验证和广泛的临床试验，但目前尚无 MDM2 抑制剂获得监管部门的批准。主要障碍是基于机制的毒性，大量的临床证据表明，血液学和胃肠道不良事件持续阻碍了足够的剂量递增。这反映了在增殖周转率高的正常组织（特别是造血干细胞和胃肠道上皮细胞）中，野生型 p53 不可避免地在靶向肿瘤外被激活，从而导致治疗窗口极其狭窄。在所有不良反应中，血液毒性最为常见且临床限制性最强，其中细胞减少症，尤其是血小板减少症，已成为剂量限制性毒性的典型特征。其他已报道的剂量限制性毒性包括胃肠道事件、代谢紊乱、疲劳和心血管毒性，尽管这些不良反应在不同药物间的发生率通常较低。第一代 MDM2 拮抗剂的临床经验凸显了这一反复出现的挑战。RG7112 是首个 Nutlin 衍生物，证实其可通过诱导 p53 及其下游效应因子来靶向作用，但由于耐受性差以及在临床所需剂量下出现严重的血液学和胃肠道毒性，其研发被迫中止。伊达沙努林（RG7388）作为一种效力更强、药代动力学更优的替代药物，也未能克服这些障碍。当与维奈托克联合用于复发或难治性急性髓系白血病（AML）患者时，近一半的受试者出现发热性中性粒细胞减少症，迫使大多数患者调整剂量，并导致 III 期 MIRROS 试验提前终止。AMG232 (KRT-232) 也受到类似的限制，由于持续的血液细胞减少症和胃肠道不耐受，其最大耐受剂量被确定为远低于预测的有效水平。米拉德美坦的研发进一步说明了这些毒性障碍。尽管每 28 天间歇给药（第 1-3 天和第 15-17 天各 260 毫克）相比连续给药可减少血液学不良事件，但严重的胃肠道毒性仍然存在，且未能达到足够的治疗窗，从而阻碍了监管方面的进展。其他优化的螺环氧吲哚衍生物，包括 HDM201 和 BI 907828，尽管效力和药代动力学有所改善，但仍继续表现出该类药物典型的迟发性血小板减少症和胃肠道毒性特征。除了小分子药物外，ALRN-6924（Aileron）是一种肽链交联剂，在 I/II 期试验中，推荐剂量为 3.1 mg/kg 时，其安全性良好。然而，在联合用药方案中，血液毒性仍然存在，并且在化疗方案中未能证明足够的血液保护作用后，NSCLC 的研发工作被终止。十余种 MDM2 抑制剂的临床经验表明，此类药物的治疗指数仍然不足以支持其在临床上的有效应用。近二十年来，针对血液系统恶性肿瘤和实体瘤的研发和临床试验始终表明，正常组织毒性限制了剂量递增，使得 MDM2 抑制剂的疗效在实践中未能得到充分发挥。 展望未来，创新策略正在重塑 MDM2 靶向疗法，以应对选择性、疗效和耐药性方面的关键挑战。除了传统抑制剂外，PROTAC、双重 MDM2/MDMX 抑制剂和直接 MDM2 降解剂等新兴方法正在拓展治疗潜力，尤其是在 p53 突变或非 p53 依赖性通路相关的肿瘤中。由于 MDM2 的功能远不止于 p53 调控，基于生物标志物的患者分层将至关重要。与化疗、酪氨酸激酶抑制剂（TKI）或免疫检查点抑制剂联合治疗可能克服耐药性并增强治疗反应。基于纳米技术的药物递送技术的进步可以优化药物的溶解度、稳定性和肿瘤靶向性，而包括 siRNA、CRISPR 和适配体在内的核酸疗法则能够精准调控 MDM2 活性。随着研究不断揭示 MDM2 的新功能，整合这些策略将是最大限度提高治疗成功率和改善肿瘤临床疗效的关键。 4.3 MDM2 抑制剂的转化进展和临床障碍 MDM2 抑制剂的临床开发是靶点验证成功与转化应用面临巨大挑战的典型案例。尽管临床前模型持续证实其通过 p53 再激活发挥强大的抗肿瘤作用，但临床转化却受到根本性生物学限制的阻碍，其中最显著的是毒性和耐药性的出现。本节将探讨影响 MDM2 靶向疗法临床应用的关键因素，重点关注患者选择、疗效的背景决定因素以及克服治疗局限性的策略。 4.3.1 泛癌适用性 MDM2 癌基因的过度表达或扩增是多种人类癌症中反复出现的事件，包括肺癌、乳腺癌、肝癌和胃肠道癌，也是分化良好和去分化脂肪肉瘤等恶性肿瘤的特征性表现。临床上，这种失调与疾病进展迅速、治疗耐药和患者预后不良密切相关，巩固了 MDM2 作为重要的泛癌生物标志物和治疗靶点的地位。靶向 MDM2 的适用范围不仅限于具有野生型 p53 的肿瘤，因为它通过替代信号通路在 p53 缺陷型癌症中也保持着显著的致癌能力。这种双重功能使 MDM2 抑制成为一种用途广泛的治疗策略，对多种癌症类型具有广泛的相关性，推动了对新型抑制剂和合理联合疗法的持续研究。 4.3.2 癌症特有考虑因素 不同癌症类型对 MDM2 抑制剂的反应模式差异显著。在血液系统癌症中观察到了早期临床信号，特别是急性髓系白血病 (AML)，其中造血细胞的增殖特性及其对 MDM2-p53 调控的依赖性表明其敏感性更高。然而，尽管临床前数据令人鼓舞，但 idasanutlin 联合阿糖胞苷治疗复发/难治性 AML 的 III 期 MIRROS 试验未能改善生存期，其疗效受限于剂量限制性骨髓抑制和耐药性的快速出现。在实体瘤中，疗效通常较差，最显著的获益见于分化良好/去分化脂肪肉瘤（WD/DD-LPS），其中 12q15 染色体上的 MDM2 扩增几乎普遍存在，并且经常与 CDK4 扩增同时发生。这一基因组特征已确立脂肪肉瘤为 MDM2 靶向治疗的主要临床适应症。相比之下，实体瘤的反应率则较为温和，其中脂肪肉瘤在实体恶性肿瘤中获益最大。重要的是，具有 TP53 突变的肿瘤本身对 MDM2-p53 破坏疗法具有耐药性，因此需要仔细进行基因分层。 4.3.3 患者选择的关键生物标志物 精准的患者筛选对于 MDM2 靶向治疗至关重要。MDM2 抑制剂的有效临床应用高度依赖于可靠的患者筛选生物标志物，其中野生型 TP53 状态是第一代MDM2 抑制剂发挥疗效的首要且不可妥协的前提条件，这类抑制剂的作用机制是通过破坏 MDM2-p53 相互作用。MDM2 基因扩增是最强的预测性生物标志物，它定义了对 MDM2 抑制敏感的患者群体，尤其是在去分化脂肪肉瘤等肉瘤中，几乎所有肉瘤都存在 MDM2 基因扩增。最近对米拉德美坦治疗内膜肉瘤的研究表明，细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂 2A (CDKN2A) 的缺失和 Twist 相关蛋白 1 (TWIST1) 的扩增可能作为与 MDM2 扩增肿瘤中增强的抗肿瘤活性相关的额外生物标志物。重要的是，临床观察表明，MDM2/MDM4 扩增可能预示着在 PD-1/PD-L1 阻断治疗下疾病的超进展，这强调了在免疫肿瘤学中谨慎选择治疗顺序的必要性。 4.3.4 背景依赖性/肿瘤微环境 MDM2 抑制剂的治疗反应受肿瘤微环境的强烈影响，包括免疫调节、代谢适应和基质-免疫串扰。p53 通路激活可通过上调抗原呈递机制（例如 MHC II 类分子）、诱导干扰素信号传导以及促进 IL-15 表达和 T 细胞浸润来增强肿瘤免疫原性。同时，p53 激活可以在转录和翻译后水平上调节 PD-L1 表达，从而重塑免疫检查点动态，进而增强或减弱抗肿瘤免疫力。临床上，MDM2 扩增的肿瘤与 PD-1/PD-L1 阻断治疗下的疾病进展迅速相关，这凸显了合理排序和联合治疗策略的必要性。炎症环境通过 TNF-α 和 IL-6 信号传导，可以稳定 MDM2，并与 p53 驱动的免疫调节产生协同作用。除了免疫调节外，MDM2 还通过不依赖于 p53 的机制影响线粒体代谢，从而产生可通过与 PI3K 或 MAPK 通路抑制剂联合使用而利用的脆弱性。此外，树突状细胞中 MDM2 的阻断可增强其成熟和抗原呈递，从而促进 T 细胞启动。总的来说，这些多方面的影响表明，MDM2 抑制同时改变了肿瘤内在通路和更广泛的免疫环境，从而强化了精心设计的联合疗法的合理性，这些疗法利用 p53 介导的免疫，同时减轻耐药机制。 MDM2 抑制剂的临床转化既展现了靶向癌症基本通路的潜力，也揭示了其面临的挑战。尽管其治疗原理仍然令人信服，尤其对于 MDM2 扩增的癌症而言，但由于治疗窗口狭窄，至今尚未获得监管部门的批准。未来的成功需要创新方法，在最大限度提高肿瘤特异性靶向性的同时，尽可能减少对正常组织的损伤。相关策略包括开发选择性更高的 PROTAC 降解剂、基于纳米颗粒的递送系统以提高肿瘤药物浓度，以及利用合成致死效应或保护正常组织的合理联合疗法。此外，深入了解 p53 非依赖性 MDM2 功能，或许能够发现一些情况下，较低剂量即可带来临床获益，且不会产生剂量限制性毒性。随着这些策略的日趋成熟，MDM2 抑制疗法或许最终能够发挥其作为变革性癌症疗法的潜力，但这只有在密切关注决定其治疗指数的生物学背景之后才能实现。 5. 讨论与未来方向 靶向 RAS、PCNA 和 MDM2 等关键分子驱动因子彻底改变了癌症治疗，提供了针对多种恶性肿瘤基本致癌过程的广谱治疗策略。RAS 靶向疗法的开发证明了直接抑制以往“不可成药”靶点的可行性，而针对 PCNA 和 MDM2 的新兴抑制剂则为干扰肿瘤增殖、DNA 修复和细胞凋亡调控开辟了新的途径。尽管取得了这些进展，但固有耐药性和获得性耐药性、肿瘤异质性以及治疗相关毒性等挑战仍然阻碍着这些疗法的长期疗效和临床应用。 未来的研究应优先考虑通过合理的联合疗法、合成致死策略和适应性治疗策略来克服耐药机制。整合先进的药物递送系统、PROTACs 和基于 RNA 的疗法有望提高药物疗效和特异性，同时降低毒性。生物标志物驱动的患者分层、实时分子谱分析和人工智能辅助药物发现的引入将进一步完善治疗模式，实现更精准、更持久的治疗干预。随着该领域的不断发展，新一代小分子抑制剂、免疫疗法组合和多靶点策略的融合有望显著改善患者预后。持续投入机制研究、转化研究和临床优化对于推进分子靶向癌症疗法至关重要，最终将为多种恶性肿瘤带来更有效、更个性化、更持久的治疗选择。 如前所述，我们在综述中讨论了三种具有代表性的癌基因，重点关注泛癌策略，并探讨了靶向癌症治疗。在比较泛癌策略和特异性癌症策略时，需要考虑几个关键因素。首先，选择哪种策略通常取决于分子靶点的普遍性和重要性。对于驱动多种癌症类型肿瘤发生的常见且特征明确的改变，泛癌策略提供了一条很有前景的途径。相反，当靶点高度特异性地存在于特定癌症类型，或者肿瘤微环境在治疗反应中起着关键作用时，癌症特异性策略可能更为合适。 其次，患者选择在两种策略中都至关重要。泛癌疗法的成功取决于能否准确识别能够可靠预测不同肿瘤类型疗效的生物标志物。新一代测序和生物信息学的进步极大地提高了我们对患者进行分层的能力，但如何在不同的临床环境中标准化这些方法仍然面临挑战。同样，癌症特异性策略依赖于精准的分子诊断来指导治疗，这凸显了开发能够整合到常规临床实践中的可靠、经过验证的检测方法的必要性。 展望未来，整合泛癌策略和癌症特异性策略或许能兼顾两者的优势。这种混合方法，即先识别广泛的分子靶点，再根据肿瘤特异性因素进行优化，有望提高治疗效果，并克服单一策略的局限性。人工智能、多组学整合和先进成像技术等技术创新有望在这一发展过程中发挥关键作用，为深入了解肿瘤生物学提供更深刻的见解，并实现更精准的治疗干预。 此外，联合疗法的开发代表着未来研究的一个充满希望的方向。通过同时靶向多个通路或机制，联合疗法有望应对肿瘤异质性的复杂性，并降低耐药性的可能性。这种方法需要对各种分子靶点之间的相互作用有深入的了解，这也凸显了持续研究和临床创新的重要性。 6. 结论 本综述以 RAS、PNCA 和 MDM2 这三个致癌通路为例，探讨了利用泛癌策略开发癌症靶向治疗的方法，并重点阐述了可应用于特定癌症策略的关键发现。泛癌策略和特定癌症策略均代表着抗癌斗争中的重大进展。泛癌策略通过靶向不同肿瘤类型中常见的分子改变，有望实现广泛的适用性和简化的药物研发流程。另一方面，特定癌症策略则通过根据单个肿瘤的独特特征定制治疗方案，提供高度的精准性和个体化治疗。尽管每种策略都有其自身的优势和局限性，但癌症治疗的未来很可能在于整合两种策略的优势。随着我们对癌症生物学理解的不断深入和技术创新的持续进步，这些策略的融合有望彻底改变癌症患者的治疗方式。最终，我们的目标始终如一，那就是开发有效的个体化疗法，以改善全球癌症患者的预后并提高他们的生活质量。 微信号：maple31415926 点击“转发”吧