Trong nghiên cứu ung thư, đột biến gen KRAS được coi là vấn đề rất khó khăn và quan trọng. Các nghiên cứu liên quan đã chỉ ra rằng đột biến KRAS có liên quan chặt chẽ đến sự tiến triển của nhiều loại ung thư, đặc biệt là ở các khối u ác tính như ung thư phổi, ung thư tuyến tụy và ung thư ruột kết.
Gen KRAS cung cấp hướng dẫn cho phép tế bào sản xuất ra một loại protein gọi là K-Ras. Protein này là một phần của con đường truyền tín hiệu RAS/MAPK, chủ yếu chịu trách nhiệm truyền tín hiệu tăng trưởng và phân chia đến nhân tế bào.
Về mặt kỹ thuật, KRAS là một tiền gen gây ung thư, khi bị đột biến, sẽ chuyển đổi các hướng dẫn tăng trưởng của tế bào thành sự tăng sinh liên tục của tế bào ung thư. Riêng đối với ung thư ruột kết, đột biến KRAS được cho là có liên quan đến phản ứng kém với liệu pháp miễn dịch. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng đột biến KRAS ảnh hưởng đến vi môi trường khối u và phản ứng với liệu pháp miễn dịch.
Protein K-Ras là một GTPase có khả năng chuyển đổi GTP thành GDP. Khi K-Ras ở trạng thái hoạt động, nó liên kết với GTP và sau đó kích hoạt các phân tử tín hiệu khác. Gen KRAS đột biến thường dẫn đến sự hoạt hóa liên tục của protein K-Ras, sau đó là sự tăng sinh tế bào quá mức.
Về mặt lâm sàng, khối u đột biến KRAS có thể tránh được nhiều liệu pháp miễn dịch, đặc biệt là chất ức chế nhắm vào thụ thể yếu tố tăng trưởng biểu bì (EGFR), dẫn đến tỷ lệ điều trị thành công thấp.
Đối với bệnh nhân ung thư ruột kết, các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng đột biến KRAS có tác động đáng kể đến khả năng đáp ứng với các phương pháp điều trị bằng kháng thể như cetuximab và panitumumab. Theo thống kê, các khối u có đột biến KRAS ít phản ứng hơn đáng kể với các liệu pháp kháng thể này, báo hiệu tiên lượng xấu hơn.
Cụ thể, ngay từ năm 2006, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng đột biến KRAS có thể đóng vai trò là dấu ấn sinh học cho các phản ứng có hại ở bệnh nhân ung thư ruột kết. Điều này có nghĩa là các bác sĩ thường cần xem xét lại chiến lược điều trị của mình khi điều trị cho những bệnh nhân như vậy.
Nghiên cứu cho thấy đột biến KRAS có thể dẫn đến những thay đổi khác nhau trong biểu hiện gen, từ đó ảnh hưởng đến phản ứng của bệnh nhân với liệu pháp miễn dịch.
Sự hiện diện của đột biến KRAS có liên quan chặt chẽ đến đặc điểm sinh học của khối u. Nó không chỉ ảnh hưởng đến sự phát triển của tế bào khối u mà còn thay đổi các con đường phân tử khác liên quan đến sự tiến triển của ung thư. Bằng chứng hiện tại cho thấy đột biến KRAS có thể khiến các tín hiệu ngoại bào tương ứng không bị chặn bình thường, do đó thoát khỏi sự giám sát của hệ thống miễn dịch.
Điều đáng chú ý là các nghiên cứu đã chỉ ra rằng hiện tượng thoát miễn dịch do đột biến KRAS không chỉ tồn tại ở ung thư ruột kết và ung thư phổi mà còn có thể được quan sát thấy ở nhiều loại ung thư khác. Ví dụ, trong bệnh ung thư tuyến tụy, hơn 90% bệnh nhân có đột biến KRAS, cho thấy vai trò trung tâm của gen này trong quá trình phát triển bệnh ung thư.
Với sự hiểu biết sâu sắc hơn về gen KRAS và tác động của các đột biến, các nhà nghiên cứu đang cố gắng tìm ra các phương pháp điều trị mới cho các đột biến KRAS ở cấp độ phân tử. Ví dụ, vào năm 2021, FDA Hoa Kỳ đã phê duyệt sotorasib, một loại thuốc nhắm vào đột biến KRAS G12C. Đây là loại thuốc lâm sàng đầu tiên nhắm vào đột biến KRAS, nhưng vẫn cần nghiên cứu thêm đối với các đột biến chính như KRAS G12D.
Việc phát triển các loại thuốc mới này không chỉ hy vọng cải thiện kết quả điều trị khối u mà còn xác định các chiến lược có thể can thiệp vào quá trình trốn tránh miễn dịch.
Nhìn chung, việc giải thích các đột biến KRAS sẽ thay đổi hướng điều trị ung thư trong tương lai và có thể thúc đẩy sự tiến bộ của y học cá nhân hóa. Liệu có ngày nào phương pháp điều trị nhắm vào đột biến KRAS có thể thay đổi hoàn toàn số phận của bệnh nhân ung thư không?