袁越
當(dāng)?shù)谝粋€(gè)致癌基因(Oncogene)于1970年被發(fā)現(xiàn)時(shí),來自世界各地的醫(yī)生都長出了一口氣。要知道,此前科學(xué)家們一直搞不清到底是什么導(dǎo)致了癌癥。這下終于確切地知道罪魁禍?zhǔn)拙褪腔?,或者更?zhǔn)確地說,是基因突變。
通常情況下,一旦知道了某種病的病因,距離治療方案的出臺應(yīng)該也就不遠(yuǎn)了。但是,第一種以致癌基因?yàn)榘悬c(diǎn)的抗癌藥赫賽汀(Herceptin,又名曲妥珠單抗)直到1998年才由美國的基因泰克公司(Genentech)研制成功,癌癥治療終于進(jìn)入靶向時(shí)代。
這是一個(gè)巨大的飛躍,因?yàn)榇饲暗目拱┓椒ǎǔ耸中g(shù))都是廣譜的,副作用非常大,可謂“殺敵一千自損八百”。靶向藥物的出現(xiàn),極大地減少了副作用的發(fā)生,醫(yī)生可以加大劑量,不必過于擔(dān)心病人承受不了,于是抗癌成功的概率大大增加。
但沒過幾年,靶向抗癌藥的研發(fā)就進(jìn)入瓶頸期。因?yàn)槟壳耙呀?jīng)發(fā)現(xiàn)的致癌基因有上千種之多,其中很多基因的突變型在癌癥患者中的占比非常低,攜帶該突變型的患者總數(shù)可能只有幾千人。而如今一種新型抗癌藥物的研發(fā)費(fèi)用,動(dòng)輒高達(dá)數(shù)億美元,廠家賺不到錢,積極性自然也就不高了。
那么,有沒有一種致癌基因能夠影響很多人呢?答案是肯定的,這就是鳥苷三磷酸酶(RAS)家族。
RAS基因是錢寧·德爾教授于20世紀(jì)80年代初期首次發(fā)現(xiàn)的,當(dāng)時(shí)他還是哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的一名初級研究人員,導(dǎo)師杰弗里·庫珀布置給他的任務(wù),就是從20個(gè)疑似致癌基因中找出真正的兇手。他研究了其中的18個(gè),結(jié)果都不是。就在他準(zhǔn)備放棄這個(gè)研究課題另起爐灶時(shí),最后兩個(gè)基因卻被證明是真正的致癌基因,而且都屬于RAS家族。庫珀教授看到這個(gè)結(jié)果后立刻對他說:“這是幾十年來生物醫(yī)學(xué)界最重要的發(fā)現(xiàn)?!?/p>
事后證明,庫珀教授的直覺是正確的。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的人類致癌基因可以按照功能的不同分成6大類,其中占比最高的就是這個(gè)RAS家族,占所有癌癥的20%~25%。換句話說,幾乎有1/4的癌癥患者都是由于RAS家族的基因發(fā)生突變導(dǎo)致的。
RAS蛋白是一種信號傳導(dǎo)分子,有開和關(guān)兩種狀態(tài)。如果是開,那么細(xì)胞就開始分裂。如果是關(guān),細(xì)胞就停止生長。正常情況下,RAS蛋白的開和關(guān)是受外部環(huán)境的多種因子精細(xì)調(diào)控的,不會有問題。但如果RAS基因發(fā)生突變,導(dǎo)致RAS蛋白永遠(yuǎn)處于開的狀態(tài),那么這個(gè)細(xì)胞就會失去控制,轉(zhuǎn)變?yōu)榘┘?xì)胞。
人類的RAS家族還可以細(xì)分成三大類,分別叫做KRAS、HRAS和NRAS。其中KRAS是最厲害的一種,因?yàn)楹芏嘧钪旅陌┌Y都是因?yàn)樗耐蛔儗?dǎo)致的。比如殺死喬布斯的胰腺癌當(dāng)中有96%是由KRAS突變引起的,直腸癌當(dāng)中這個(gè)比例是54%,也很高。
照理說,KRAS應(yīng)該是抗癌研究的重點(diǎn),科學(xué)家確實(shí)也這么做了。在過去的40多年里,幾乎所有的大型制藥公司都曾經(jīng)參與過抗KRAS藥物的研發(fā),但無一例外都失敗了,因?yàn)镵RAS基因所編碼的蛋白質(zhì)很像一個(gè)表面光滑的玻璃球,科學(xué)家找不到能夠抓得住它的小分子化合物,于是大家給KRAS起了一個(gè)外號,稱為癌癥的死星。這是《星球大戰(zhàn)》里的一個(gè)超級空間站的名字,一般武器都對付不了它,幸虧盧克·天行者發(fā)現(xiàn)了它的死穴,一擊命中,這才終于將其摧毀。
幸運(yùn)的是,科學(xué)家也像《星球大戰(zhàn)》里的義軍一樣,始終沒有放棄努力。2013年,美國加州大學(xué)舊金山分校的凱文·舒卡特(Kevan Shokat)終于取得了突破。他發(fā)現(xiàn)了一種小分子,能夠與一種KRAS突變蛋白相結(jié)合,并將其抑制。
原來,KRAS基因有很多種致癌突變,其中一種名為G12C的突變最為常見,13%的普通肺癌以及5%的直腸癌都是由G12C突變所引起的。舒卡特博士從500多種候選化合物中篩選出一種小分子,能夠鉆進(jìn)G12C蛋白表面的一個(gè)很淺的凹槽之中,并將其牢牢抓住,就像登山者終于發(fā)現(xiàn)了巖壁上的一個(gè)小裂縫,并用腳勾住了它一樣。
這個(gè)發(fā)現(xiàn)一經(jīng)公布立刻引起轟動(dòng),至少有8家制藥企業(yè)開始探索將其開發(fā)成抗癌藥物的可能性。安進(jìn)(Amgen)公司最先取得突破,在2019年10月30日出版的《科學(xué)》雜志上發(fā)表了一篇論文,匯報(bào)了1期臨床試驗(yàn)的初步結(jié)果,4名接受治療的晚期肺癌病人服藥6周后,有2人的腫瘤體積縮小了。
大家千萬別小看這一點(diǎn),因?yàn)楹芏鄬?shí)體腫瘤之所以無法通過手術(shù)進(jìn)行治療,原因就是腫瘤的體積太大了。如果藥物能夠?qū)⒛[瘤的體積縮小,醫(yī)生就有可能通過手術(shù)將其摘除。
2021年1月28日,安進(jìn)公司又在其官網(wǎng)上發(fā)布了2期臨床試驗(yàn)的結(jié)果。126名惠有與G12C相關(guān)的非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者,有37%的人腫瘤消失或者體積縮小了,有81%的人病情穩(wěn)定住了。
2月17日,美國食藥監(jiān)局宣布受理安進(jìn)公司靶向抗癌藥Sotorasib的新藥申請,并決定將其納入快速審批通道。如果一切順利的話,半年之后就會有結(jié)果。與此同時(shí),安進(jìn)公司也向歐盟以及英國、澳大利亞、加拿大等國的藥監(jiān)部門提出了新藥申請。在中國,國家藥品監(jiān)督管理局下屬的藥品審評中心則授予Sotorasib“突破性治療藥物”的資格,有望加快審批速度。
與此同時(shí),另一家名為米拉提(Mirati)的小型生物制藥公司也宣布,他們研制的一種類似的G12C抑制劑讓6位肺癌患者用,其中5位有了明顯好轉(zhuǎn),后續(xù)臨床試驗(yàn)正在緊鑼密鼓地進(jìn)行中。
寫到這里必須指出,從目前公布的結(jié)果來看,Sotorasib還稱不上是一種抗癌神藥,它只能讓某些癌癥患者多活幾個(gè)月而已。話雖如此,如果這個(gè)藥被批準(zhǔn),其意義也是十分重大的,因?yàn)镵RAS是最厲害的致癌基因,被它殺死的癌癥患者人數(shù)最多。如果被批準(zhǔn)的話,Sotorasib將是第一種能夠針對KRAS的靶向藥物??茖W(xué)家肯定會在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化其性能,爭取早日摘取這個(gè)抗癌“圣杯”。