结合动力学使I型RAF抑制剂ELV-3111实现肿瘤选择性MAPK与生长抑制
Binding kinetics enable tumor-selective MAPK and growth suppression by a Type 1 RAF Inhibitor
新型选择性I型RAF抑制剂ELV-3111通过快解离动力学实现肿瘤选择性MAPK与生长抑制,在RAS突变和BRAF突变模型中产生持久消退。该药在正常组织中先结合RAF并促其进入激活构象(priming)后快速解离,引发矛盾性MAPK过度激活;与MEK抑制剂联用后在肿瘤中产生叠加抑制、正常组织中代偿激活,并在对现有疗法耐药的RAS突变模型中亦观察到消退,耐受性良好。
RAS/MAPK通路是超过三分之一人类肿瘤的致癌驱动,RAF激酶位居枢纽,RAF抑制剂联合MEK抑制剂已是多种RAF突变肿瘤的获批疗法[1]。但药物干预始终卡在肿瘤内有效阻断与正常组织剂量限制性毒性的取舍上:结构多样的ATP竞争性RAF抑制剂视激活背景不同,可抑制也可“悖论性”激活MAPK通路[2];早期的BAY 43-9006在KRAS突变肺癌细胞中即检测不到明显的通路抑制[3]。在突变BRAF驱动的肿瘤中,能抑制突变BRAF而不激活上游活化细胞的"paradox breaker"曾带来希望[2];本文作者也指出,Type 1.5 RAF抑制剂确已在BRAF单体驱动的肿瘤中缓解了这一取舍,但对RAF二聚体驱动、包括RAS突变的癌症尚无等效策略,而MEK抑制剂单药又受反馈再激活所限[4]。
ELV-3111针对的正是这一局面。这一新一代强效、高选择性的Type 1 RAF抑制剂机制颇为反直觉:它与RAF结合并促使其采取活性构象(priming),随后快速解离(快解离速率),由此在正常组织中诱导悖论性MAPK过度激活;而RAS突变肿瘤中RAF本已处于primed状态,反而不受此效应波及。在这些及其他RAF二聚体驱动的肿瘤模型中,ELV-3111实现了强效且具选择性的MAPK与生长抑制;与MEK抑制剂联用则呈现互补药理——肿瘤内叠加抑制,正常组织内相互补偿。联合方案在多个RAS突变和BRAF突变模型中诱导持久消退,其中包括一个对现有治疗耐药的RAS突变模型,且耐受性良好。该工作2025年10月还曾以AACR会议摘要形式报告,其中显示与Type 2 RAF抑制剂不同,ELV-3111在体内仅在正常细胞和组织中选择性诱导显著的MAPK过度激活[6]。
就概念而言,本文把悖论性激活——长期被视为需要规避的副作用[2,5]——翻转为肿瘤选择性的来源:不是回避对RAF构象的扰动,而是以先激活、快解离的结合动力学让过度激活局限于正常组织并被MEK抑制剂补偿,由此确立了一条可推广的Type 1 RAF抑制剂联合MEK抑制剂的设计逻辑。
当然,上述证据均来自临床前模型;这套机制在人体内的选择性与耐受性如何,以及长期用药是否会遭遇反馈性再激活等耐药问题[4],都还有待回答。
- 1.Targeting the RAS/RAF/MAPK pathway for cancer therapy: from mechanism to clinical studies · Signal Transduct Target Ther 2023
- 2.RAF inhibitors that evade paradoxical MAPK pathway activation · Nature 2015
- 3.BAY 43-9006 exhibits broad spectrum oral antitumor activity and targets the RAF/MEK/ERK pathway and receptor tyrosine kinases involved in tumor progression and angiogenesis · Cancer Res 2004
- 4.BI-3406, a Potent and Selective SOS1-KRAS Interaction Inhibitor, Is Effective in KRAS-Driven Cancers through Combined MEK Inhibition · Cancer Discov 2021
- 5.Targeting Aberrant RAS/RAF/MEK/ERK Signaling for Cancer Therapy · Cells 2020
- 6.RAS-mutant tumor-selective inhibition of dimeric RAF by a ... · aacrjournals.org 2026
来源:bioRxiv Cancer Biology · biorxiv.org