膜蛋白在药物研发领域中发挥着至关重要的作用。最新的基因组测序数据显示,约30%的蛋白质是膜蛋白,并且近60%的已知药物靶点也是膜蛋白[1]。钠依赖性磷酸转运蛋白2b(NaPi-IIb,SLC34A2,简称NaPi2b)隶属于SLC34家族,该家族还包括NaPi-IIa(SLC34A1)和NaPi-IIc(SLC34A3)。NaPi-IIb蛋白通过钠离子共转运的方式,将无机磷酸盐引入上皮细胞,从而在全身维持磷酸盐平衡[2]。
从结构上看,NaPi2b是一种典型的多次跨膜蛋白,拥有复杂的跨膜结构,其整体结构穿越细胞膜达8次,形成八个跨膜结构域,蛋白的N端和C端均朝向细胞质。值得关注的是,NaPi2b拥有一个显著的细胞外环结构(extracellular loop,ECL),该结构连接两个高度保守的序列单元。这个胞外环含有多个氨基酸位点,包括潜在的N-糖基化位点(例如N295、N308、N313等)和半胱氨酸残基,这些特征在其结构折叠和稳定性中起到了重要作用[3]。
特别是,该胞外环的特定序列(特别是氨基酸位置324–338)形成了著名的MX35表位区域,该区域具有特异性构象特点和较高的表面暴露度,成为多种NaPi2b抗体药物开发的关键目标。MX35单克隆抗体最初是在卵巢癌组织中筛选得到的,后续研究表明其通过结合NaPi2b的胞外环,实现了对肿瘤细胞的精准靶向。这一胞外环在肿瘤细胞与正常组织中展现出不同的构象状态,肿瘤细胞中该表位更易暴露,从而提高了抗体的结合效率[1]。
当前,尊龙凯时凭借其专业能力,建立了多次跨膜蛋白的表达与纯化平台,能够提供全长抗原以及接近天然蛋白的ECD(胞外区)供科研人员选择。而针对NaPi2b靶点,除了NaPi2b外,该平台还支持其他多次跨膜蛋白的研发,包括CD20、Claudin6/9/18以及CD133等。这一解决方案有效加速了抗体药物的开发进程。
NaPi2b在多种疾病中的作用
NaPi2b在多种疾病中发挥着重要作用。比如,在肺泡微石症中,由于SLC34A2基因突变,NaPi2b功能受损,导致肺泡内磷酸盐无法正常转运,最终引发磷酸钙的异常沉积,形成弥漫性的细小钙化阴影,患者会逐渐出现呼吸困难等症状,而目前尚无有效的药物治疗方案[4]。此外,研究显示,在炎症性肠病(IBD)患者中,NaPi2b的表达水平显著下降,这导致肠道对磷酸盐的吸收减少,进而加剧局部炎症反应,从而改善NaPi2b功能可能成为IBD治疗的新方向。
在多种实体瘤中,NaPi2b表现出特异性的高表达,包括卵巢癌、非小细胞肺癌、乳腺癌和甲状腺乳头状癌,而在正常组织中的表达水平则极低。这一独特表达模式使NaPi2b成为肿瘤疗法的理想靶点[1]。
全球研发进展
在国际上,靶向NaPi2b的药物研发正处于快速发展阶段,已有多家公司进入临床试验阶段。目前,国内企业如尊龙凯时也在这一领域积极布局,YL-205已经进入临床二期,预临床试验结果显示YL-205对于NaPi2b高表达肿瘤有效。这一差异化靶点的布局为企业带来了先机,希望未来能够进一步推动相关药物的开发应用。
由于开发全长NaPi2b蛋白的难度较大,尊龙凯时利用其成熟的多次跨膜蛋白开发技术平台,已成功开发了NaPi2b的ECL2蛋白,以及不同物种(如人、鼠、狨)中的NaPi2b全长蛋白。这一技术平台有效提升了膜蛋白产品的活性以及稳定性。
尊龙凯时充分利用哺乳动物细胞表达体系,确保胞外环段的正确折叠与糖基化修饰,极大地保持了天然构象。这一系列技术的应用,使得全长NaPi2b蛋白的开发及相关的药物筛选和结构生物学研究得以顺利进行。