KRAS G12C突变发生在KRAS基因的第12位密码子上，其中甘氨酸被半胱氨酸替代。这种突变导致KRAS蛋白保持构成性活性状态，促进下游致癌信号的传导，加速肿瘤的发生和发展。临床数据显示，KRAS G12C突变与较差的总生存期相关，特别是在接受一线和二线化疗的患者中。此外，在难治性CRC患者下，KRAS G12C突变降低了三氟尿苷/替吡嘧啶（TAS-102）药物的治疗效果^[1]。

RAS蛋白在肿瘤进展及靶向治疗的耐药性中起到了关键作用，广泛参与了多条信号传导途径，最终调控多种癌症中的细胞增殖、迁移、血管生成和存活。在生理条件下，RAS蛋白通过在两种构象状态之间循环来调整其活性。在活性状态下，RAS蛋白结合了活性的鸟苷-5'-三磷酸（GTP）；在非活性状态下，GTP被水解为鸟苷二磷酸（GDP），从而关闭信号传导。

RAS的激活首先涉及到几种受体酪氨酸激酶（RTKs）的活化，这一过程通常由配体与其细胞外结构域结合所诱导。受体的二聚化和自身磷酸化紧随其后，激活的受体再与生长因子受体结合蛋白2（GRB2）相互作用，并招募鸟苷核苷酸交换因子（GEFs），其中包括Son of Sevenless同源物（SOS）。SOS通过促进GDP与GTP的交换来诱导RAS蛋白的构象变化和活化，从而触发下游信号传导通路，包括RAF/MEK/ERK和PI3K/AKT/mTOR途径，这些通路在细胞存活和转移过程中发挥着重要作用。

RAS蛋白的信号循环最终通过GTP酶激活蛋白（GAPs）的作用被关闭，GAPs诱导GTP水解，将活性RAS-GTP转化为失活状态的RAS-GDP形式。在KRAS基因中，甘氨酸（G）被半胱氨酸（C）氨基酸替换^[2,3]（即KRAS G12C突变）会导致KRAS蛋白的功能发生显著改变，使其保持在持续激活状态。针对这种突变，Ostrem等人发现，KRAS G12C突变引发的半胱氨酸改变在switch-Ⅱ区域下方形成了一个特异性的变构口袋^[4]。该口袋允许G12C抑制剂优先结合在RAS的GDP结合构象中，通过阻断GTP的交换，抑制信号级联的激活，从而有效阻止肿瘤细胞的恶性生长（见图1）。

KRAS G12C抑制剂在治疗转移性结直肠癌（mCRC）方面已显示出一定的临床疗效。以下是一些关键的临床试验概况：

Sotorasib（AMG510）是首个进入临床试验阶段的KRAS G12C抑制剂。其作用机制是通过与KRAS G12C的switch-Ⅱ下方的变构口袋形成共价结合，将KRAS蛋白锁定在失活状态。在CodeBreaK 100的Ⅰ/Ⅱ期试验中，共129例晚期实体瘤患者参与研究，其中42例为重度预处理的患者。在试验中，25例患者接受了960 mg每日一次（qd）的剂量。

试验结果显示，未观察到剂量限制性毒性，也未报告任何治疗相关的死亡事件。最常见的不良反应包括腹泻、疲劳、恶心以及肝酶水平升高。在42例转移性结直肠癌（mCRC）患者中，3例（7.1%）出现部分缓解，疾病控制率达到73.8%。后续试验显示，9.7%的患者达到客观缓解，疾病控制率提升至82%，中位无进展生存期（mPFS）为4个月（见表1）。

表1. 已完成或已发表的针对KRAS G12C抑制剂在mCRC治疗中的关键临床试验数据

Adagrasib通过与非活性状态下的KRAS G12C不可逆地结合，从而使KRAS保持失活状态。该药物具有较长的半衰期和优良的中枢神经系统穿透性。在KRYSTAL-1试验中，共有25例晚期实体瘤患者参与，其中4例为mCRC患者。2例患者接受了600 mg每日两次（bid）的推荐Ⅱ期剂量（RP2D）。常见的不良反应包括恶心、腹泻、呕吐和疲劳。在4例mCRC患者中，19%达到了部分缓解，且mPFS为5.6个月。

Divarasib的效力和选择性均高于其他KRAS G12C抑制剂。在一项Ⅰ期试验中，137例患者参与研究，其中55例为mCRC患者，12%的患者出现了3级或以上的不良反应，在39例接受400 mg qd RP2D治疗的患者中，客观缓解率（ORR）为36%，mPFS为6.9个月。

Fulzerasib（IBI351）：在两项Ⅰ期试验中，汇总数据显示，在32例可评估的mCRC患者中，ORR为43.8%，9例患者（20.0%）出现了3级治疗相关不良事件（TRAE），但未见药物相关的治疗中断或死亡事件。

KRAS G12C抑制剂在单一疗法中的初步临床结果显示出明显的谱系特异性。与非小细胞肺癌（NSCLC）细胞系相比，CRC细胞系表现出较高的受体酪氨酸激酶（RTK）激活率。在CRC中，KRAS G12C抑制剂引发的磷酸化ERK反弹强度超过NSCLC。这些研究表明，EGFR信号通路是KRAS G12C抑制剂耐药的主要机制，这为EGFR和KRAS G12C组合靶向治疗策略的开发铺平了道路。在患者来源的类器官和异种移植模型中，这种联合治疗展现出显著的效果（见图2）。

图2. 耐药性机制的总结和克服耐药性的治疗策略

在采用divarasib +/- 西妥昔单抗治疗的患者中，高达90%的患者出现了与治疗耐药性相关的获得性基因组改变。最常见的耐药机制包括KRAS、BRAF、HRAS、MAP2K1等基因的突变，以及KRAS、NRAS和BRAF的扩增，这些突变导致KRAS致癌激活。此外，耐药性还涉及PI3K和RTK通路成分的异常，例如EGFR、MYC和MET扩增，以及ALK和RET融合。同样的，在接受adagrasib +/- 西妥昔单抗治疗的患者中，也观察到了类似的现象，超过70%的患者检测到基因组获得性耐药机制。

大多数接受KRAS G12C抑制剂治疗的患者由于多克隆基因组的改变而获得耐药性。其中，几种KRAS突变（如R68S、H95R和Y96D）会影响KRAS G12C抑制剂在switch-II口袋的结合，从而导致耐药性。在患者来源的KRAS G12C模型中，一种新型功能异质三复合物KRAS G12C活性状态抑制剂（RM-018）在临床前测试中已成功抑制了KRAS G12C/Y96D，克服了这一耐药机制。此外，在部分接受adagrasib单药治疗的患者中，观察到了从腺癌向鳞状细胞癌的组织学转换，但尚未发现与之相关的的基因组耐药机制。

KRAS G12C突变在mCRC患者中虽占比较小，但其存在与标准治疗的不良反应以及较短的总生存期密切相关。目前已有几种KRAS G12C抑制剂问世，CodeBreaK 300试验是首个Ⅲ期随机试验，证明了sotorasib联合panitumumab相比于标准治疗具有更优的疗效。与此同时，KRYSTAL-10试验作为一项比较adagrasib联合西妥昔单抗与化疗的随机Ⅲ期试验，已完成招募，目前正在等待结果。这些进展，包括新兴的KRAS抑制剂如divarasib，不仅给予结直肠癌患者新的治疗希望，也揭示了KRAS G12C抑制剂治疗过程中的挑战和机遇。随着更多临床试验的推进及技术的不断进步，期待更多疗法策略能够为患者带来更持久的生存期和更好的生活质量。

1、Ros J, Vaghi C, Baraibar I, Saoudi González N, Rodríguez-Castells M, García A, Alcaraz A, Salva F, Tabernero J, Elez E. Targeting KRAS G12C Mutation in Colorectal Cancer, A Review: New Arrows in the Quiver. Int J Mol Sci. 2024 Mar 14;25(6):3304. doi: 10.3390/ijms25063304. PMID: 38542278; PMCID: PMC10970443.2、Kwan, A.K.; Piazza, G.A.; Keeton, A.B.; Leite, C.A. The Path to the Clinic: A Comprehensive Review on Direct KRASG12CInhibitors. J. Exp. Clin. Cancer Res. 2022, 41, 27.3. Ciardiello, D.; Maiorano, B.A.; Martinelli, E. Targeting KRASG12C in Colorectal Cancer: The Beginning of a New Era. ESMO Open 2023, 8, 100745. 4. Ostrem, J.M.; Peters, U.; Sos, M.L.; Wells, J.A.; Shokat, K.M. K-Ras(G12C) Inhibitors Allosterically Control GTP Affinity and Effector Interactions. Nature 2013, 503, 548–551.