Gen KRAS, gen nhỏ này đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu ung thư. Nó cung cấp hướng dẫn để tạo ra protein K-Ras, một phần của con đường truyền tín hiệu RAS/MAPK và có khả năng truyền tín hiệu từ bên ngoài tế bào đến nhân tế bào. Tín hiệu này có thể chỉ thị cho tế bào phát triển, phân chia hoặc trưởng thành. KRAS ban đầu được xác định từ virus sarcoma Kirsten ở chuột, do đó có tên như vậy. Khi có mặt trong bộ gen của tế bào, nó được gọi là tiền gen ung thư và được biểu hiện mạnh mẽ ở nhiều loại ung thư.
Gen KRAS là một GTPase chuyển đổi guanosine triphosphate (GTP) thành guanosine diphosphate (GDP), một quá trình bật và tắt protein K-Ras một cách hiệu quả.
KRAS hoạt động như một công tắc phân tử của tế bào, kiểm soát việc truyền các tín hiệu tế bào khác nhau. Khi KRAS liên kết với GTP, nó sẽ được kích hoạt và thu hút các protein truyền tín hiệu quan trọng khác, chẳng hạn như c-Raf và PI3-kinase. Những bất thường trong quá trình này có thể dẫn đến sự phát triển của khối u, đặc biệt ở những bệnh nhân mắc một số bệnh ung thư (như ung thư phổi, vú và ruột kết).
Đột biến KRAS có liên quan đến sự phát triển của nhiều loại bệnh ác tính, bao gồm ung thư biểu mô phổi, ung thư tuyến tụy và ung thư đại tràng. Những đột biến này thường do sự thay thế một axit amin hoặc một nucleotide đơn lẻ gây ra, dẫn đến sự hoạt hóa bất thường của protein KRAS. Riêng đối với ung thư đại trực tràng, đột biến ở KRAS ảnh hưởng đến cách bệnh nhân phản ứng với các phương pháp điều trị cụ thể, chẳng hạn như thuốc ức chế EGFR.
Ở bệnh ung thư đại trực tràng, đột biến KRAS có thể dự đoán tỷ lệ đáp ứng thấp với thuốc chống ung thư như Cetuximab và Panitumumab, ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương pháp điều trị.
Trong ung thư đại trực tràng, trình tự xảy ra đột biến KRAS rất quan trọng. Nhìn chung, đột biến KRAS có thể khiến khối u trở nên hung dữ hơn từ các tổn thương lành tính, đặc biệt là khi chúng xảy ra sau đột biến APC. Những đột biến này ảnh hưởng đáng kể đến kết quả điều trị và tiên lượng của bệnh nhân.
Sự xuất hiện của đột biến KRAS ở bệnh nhân ung thư phổi thường loại trừ lẫn nhau với đột biến EGFR. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng tỷ lệ đáp ứng với thuốc ức chế EGFR ở những bệnh nhân có đột biến KRAS là dưới 5%. Những đột biến này không chỉ ảnh hưởng đến biểu hiện của KRAS mà còn ảnh hưởng đến biểu hiện của các gen liên quan khác, do đó ảnh hưởng thêm đến tiên lượng của bệnh nhân.
Ung thư tuyến tụyTrong ung thư ống tụy, đột biến KRAS xuất hiện ở hơn 90% các trường hợp. Mặc dù Sotorasib là loại thuốc duy nhất được chấp thuận trên thị trường để điều trị đột biến KRAS G12C, nhưng hiện nay vẫn chưa có loại thuốc hiệu quả nào để điều trị đột biến G12D.
Khi chúng ta hiểu sâu hơn về đột biến KRAS, xét nghiệm KRAS ngày càng trở nên quan trọng, đặc biệt là trong các quyết định điều trị cho bệnh nhân ung thư đại trực tràng. FDA đã phê duyệt một số xét nghiệm để giúp bác sĩ xác định những bệnh nhân có thể được hưởng lợi từ việc điều trị bằng thuốc ức chế EGFR.
Do vai trò quan trọng của đột biến KRAS trong nhiều loại ung thư nên nó đã trở thành mục tiêu điều trị quan trọng. Tuy nhiên, việc phát triển thuốc điều trị KRAS bị hạn chế bởi ái lực cao của GTP và GDP, khiến việc phát triển các chất ức chế phân tử nhỏ trở nên khó khăn.
Đột biến KRAS G12C đã thúc đẩy sự phát triển của các chất ức chế mới, chẳng hạn như việc phê duyệt thành công Sotorasib, cho thấy tiềm năng điều trị của KRAS như một mục tiêu.
Khi nghiên cứu về ung thư tiếp tục được đào sâu hơn, vai trò của gen KRAS ngày càng nhận được nhiều sự chú ý hơn. Đây không chỉ là một đột biến gen đơn lẻ mà còn là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến số phận của nhiều loại ung thư. Vậy, chúng ta đã sẵn sàng cho một cuộc cách mạng mới trong điều trị ung thư do KRAS dẫn đầu chưa?