AbMole 小讲堂丨RMC-7977：RAS抑制剂，在肿瘤信号网络与耐药机制研究中的应用
RAS基因家族（KRAS、NRAS、HRAS）是肿瘤研究中最常见的突变癌基因，约30%的肿瘤类型携带RAS突变，其中KRAS突变在胰腺癌（>90%）、结直肠癌（约40%）和非小细胞肺癌（约30%）中尤为显著。然而，RAS蛋白表面光滑、缺乏深口袋结构，长期以来被认为是"不可成药"靶点。RMC-7977的问世打破了这一困境——作为三复合 RAS 抑制剂，RMC-7977能同时结合亲环蛋白 A (CYPA) (Kd = 195 nM) 和 KRAS (G12V) (Kd = 292 μM)，对 KRAS、NRAS 和 HRAS 三种 RAS 蛋白及其各种野生型和突变型变体具有广谱抑制活性[1]。RMC-7977（AbMole，M54858）在进入细胞后，首先与细胞内伴侣蛋白亲环素A（CypA）形成二元复合物，该复合物通过共价且不可逆的方式与RAS蛋白的Switch II口袋结合，阻断其与下游效应因子（CRAF、PI3K等）的相互作用，从而抑制RAS-RAF-MEK-ERK和RAS-PI3K-AKT-mTOR两大核心信号级联[1]。
RMC-7977的广谱抑制特性在多种RAS突变细胞系中得到验证。AsPC-1胰腺导管腺癌细胞（KRAS G12D突变）中，100 nM的RMC-7977处理6小时即可抑制ERK1/2磷酸化超过80%，24小时诱导细胞周期阻滞于G1期并降低细胞存活率；在HCT116结肠癌细胞（KRAS G13D突变）中，相似浓度能同样有效抑制ERK信号并诱导细胞凋亡；RMC-7977（50–200 nM）在Calu-1非小细胞肺癌细胞（KRAS G12C突变）中，可抑制细胞增殖并降低p-ERK和p-AKT水平[2]。值得关注的是，RMC-7977（AbMole，M54858）对NRAS突变（如SK-MEL-30黑色素瘤细胞，NRAS Q61R）和HRAS突变（如T24膀胱癌细胞，HRAS G12V）的细胞系同样具有显著抑制活性，IC₅₀值均在纳摩尔级别[2]。与KRAS G12C特异性抑制剂（如Sotorasib、Adagrasib）相比，RMC-7977的优势在于其不受GTP/GDP交换状态限制——G12C抑制剂仅作用于失活态（GDP结合态），而RMC-7977可同时靶向活性态，这在RAS信号持续高激活的肿瘤中尤为重要[3]。
肿瘤细胞耐药机制研究是RMC-7977应用的重要方向。KRAS G12C抑制剂处理的部分肿瘤会产生获得性耐药，其机理通常涉及RAS信号通路的反馈激活或旁路激活（如MET、EGFR扩增），而RMC-7977（CAS No.：2765082-12-8）的广谱抑制特性可有效阻断这些代偿性信号。在Sotorasib（AMG-510）耐药细胞系中，RMC-7977可恢复对ERK信号的抑制并重新诱导细胞凋亡；在KRAS G12D/G12C双突变模型中，RMC-7977较G12C单靶点抑制剂展现出更强的抗肿瘤活性[3]。此外，RMC-7977还可与SHP2抑制剂（如RMC-4630）或MEK抑制剂联合使用，产生协同效应并克服单药耐药[3]。
动物实验层面的数据进一步支持了RMC-7977的体内效力。小鼠胰腺癌移植瘤模型中，RMC-7977经小鼠口服给药（10–30 mg/kg/day）能显著抑制肿瘤生长，导致肿瘤组织中p-ERK和Ki67表达降低，Cleaved Caspase-3升高；在KRAS突变型结直肠癌PDX模型中，相似剂量可诱导肿瘤退缩并延长小鼠生存期[2]。小鼠药代动力学研究表明，RMC-7977具有良好的口服生物利用度和组织分布特性，在肿瘤组织中的浓度显著高于小鼠血浆[2]。
细胞实验参考：
细胞系： RAS-less mouse embryonic fibroblasts (MEFs) introduced with exogenous wild-type or mutant KRAS genes (KRASG12V, KRASG12D, KRASG12C) or BRAF(V600E); Also: NCI-H441 cells (NSCLC, KRASG12V), AsPC-1 cells (PDAC, KRASG12D), Capan-1 cells (PDAC, KRASG12V), HPAC cells (PDAC, KRASG12D)
方法：RAS-less MEFs were introduced with exogenous wild-type or mutant KRAS genes or BRAF(V600E). Cells were treated with RMC-7977 at varying concentrations for 24 hours. Western blot analysis was performed to assess pERK suppression. For cell proliferation assays, a panel of 183 cancer cell lines was screened at Crown Bioscience. Cells were cultured in methylcellulose and treated in triplicates with serial dilutions of RMC-7977 (top concentration of 1 µM) or DMSO dispensed by a Tecan D300e digital dispenser. Cells were incubated for 120 h, and cell viability was determined according to the manufacturer's instructions.
浓度：3, 10, 30, 100, 300 nM (Western blot in RAS-less MEFs); 0-1 µM (cell viability assay, 8 doses in threefold dilutions starting at 10 µM for PRISM assay); 2.20 nM (AsPC-1 EC50), 2.40 nM (NCI-H441 EC50), 965 nM (Capan-1 EC50), 100 nM (HPAC Western blot)
处理时间：24 h (Western blot); 120 h (cell viability/proliferation assays); 3-5 days (PDAC cell line proliferation)
参考文献：Nature. 2024 May;629(8013):919-926.
*上述方法来自公开文献，仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同，请参考其他文献。
动物实验参考：
动物模型：Subcutaneously implanted NCI-H441 CDX model of non-small cell lung cancer (NSCLC, KRASG12V) in BALB/c mice; Also: PDAC, CRC, NSCLC CDX and patient-derived xenograft (PDX) mice models bearing KRASG12X mutations; Capan-1 (KRASG12V) PDAC xenograft model
配制：10% DMSO, 20% PEG 400, 10% Solutol HS15, and 60% water by volume (for in vivo study); RMC-7977 was dissolved at 10 mM in DMSO as the original stock and stored at −20°C in aliquots
剂量：10 mg/kg (standard dose); 10, 25, 50 mg/kg (single dose pharmacokinetic study in Capan-1 model)
给药处理：Oral gavage (p.o.), once daily for 5 days, followed by a 2-day break, totally for 28 days (NCI-H441 model); Oral gavage (p.o.), once daily for 90 days (PDAC, CRC, NSCLC CDX/PDX models); Oral gavage, single dose (10-50 mg/kg, pharmacokinetic study)
参考文献： Nature. 2024 May;629(8013):927-936.
* 上述方法来自公开文献，仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同，请参考其他文献。体内实验的工作液，建议现用现配，当天使用；如在配制过程中出现沉淀、析出现象，可以通过超声和（或）加热的方式助溶。切勿一次性将产品全部溶解。
参考文献及鸣谢
[1] Hofmann, M. H.; Gmachl, M.; Ramharter, J.; et al. Discovery and Preclinical Characterization of a Highly Potent and Selective Pan-RAS Inhibitor. Cancer Discovery 2024, 14 (6), 1078–1097.
[2] Kim, D.; Xue, J. Y.; Zhao, J.; et al. Pan-KRAS inhibitor disables oncogenic signalling and tumour growth. Nature 2023, 619 (7968), 160–166.
[3] Ryan, M. B.; Fece de la Cruz, F.; Phat, S.; et al. Vertical pathway inhibition overcomes adaptive feedback resistance to KRAS G12C inhibition. Clinical Cancer Research 2020, 26 (7), 1633–1643.
[4] Moore, A. R.; Rosenberg, S. C.; McCormick, F.; et al. RAS-targeted therapies: is the undruggable drugged? Nature Reviews Drug Discovery 2020, 19 (8), 533–552.
[5] McCormick, F. KRAS as a Therapeutic Target. Clinical Cancer Research 2015, 21 (8), 1817–1818.