NaPi2b靶点简介
膜蛋白在药物研发领域中占据重要地位,目前测序的基因组中约30%的蛋白为膜蛋白,而已知药物靶点中约有60%也为膜蛋白[1]。钠依赖性磷酸转运蛋白2b(NaPi-IIb,SLC34A2,简称NaPi2b)属于SLC34家族,这个家族包括NaPi-IIa(SLC34A1)、NaPi-IIb(SLC34A2)和NaPi-IIc(SLC34A3)三个成员。其中NaPi-IIb蛋白通过钠离子共转运介导无机磷酸盐进入上皮细胞,负责维持全身的磷酸盐平衡[2]。
结构上,NaPi2b属于典型的多次跨膜蛋白,拥有独特而复杂的跨膜结构:整个蛋白穿越细胞膜共8次,形成八个跨膜结构域,蛋白的N端和C端均朝向细胞质一侧[3]。
值得特别关注的是NaPi2b具有一个较大的细胞外环结构(extracellular loop,ECL),这个胞外环连接两个高度保守的序列单元,结构尤为特殊:
首先,这个最大胞外环含有多个特殊氨基酸位点,包括多个潜在的N-糖基化位点(如N295、N308、N313、N321、N335、N340)和半胱氨酸残基(如C303、C322、C328、C350),在胞外环结构折叠过程中形成稳定的二硫键,参与形成高度稳定且独特的三维空间构象。
其次,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。这一区域由于具有特异性构象特点和较高的表面暴露度,成为当前多种NaPi2b抗体药物开发的关键识别区域[1]。MX35单克隆抗体最初是在卵巢癌组织筛选中发现的,随后证实正是通过结合NaPi2b的这个胞外环区域,才实现对肿瘤细胞的精准靶向。
更值得注意的是,这个胞外环在肿瘤细胞和正常组织中表现出不同的构象状态。在正常组织中,NaPi2b胞外环由于糖基化程度不足或二硫键未形成,表位区域难以完整暴露,抗体不易结合;而在肿瘤细胞环境中,该表位却充分暴露,构象稳定,更易于被抗体高效识别和结合[1]。

图1. NaPi2b拓扑结构及抗体结合位点示意图[1]
NaPi2b系列产品推荐
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近岸蛋白搭建了专业的多次跨膜蛋白表达纯化平台,提供去垢剂、VLP等形式的全长抗原以及接近天然蛋白的ECD(胞外区)供选择。目前NaPi2b系列靶点蛋白已全面上线,除NaPi2b外,还可提供4次跨膜蛋白CD20、Claudin6/9/18.2,5次跨膜蛋白CD133,6次跨膜蛋白STEAP1,7次跨膜蛋白CCR4/7/8、CXCR4/5、CALCRL&RAMP1、GIPR和GPRC5D等。此外针对多次跨膜蛋白等困难靶点,近岸蛋白提供mRNA和蛋白定制服务,加速抗体药物开发进程。
NaPi2b在疾病中的作用
NaPi2b在多种疾病中发挥着重要的作用:
肺泡微石症(PAM)
肺泡微石症是一种罕见的遗传病,其病理基础是由于SLC34A2基因突变导致NaPi2b功能受损,肺泡内磷酸盐无法被正常转运出去,最终导致磷酸钙在肺泡腔内异常沉积。患者肺部CT影像呈现弥漫性的细小钙化阴影,逐渐出现呼吸困难等症状,目前尚无有效药物治疗,晚期需依靠肺移植延续生命[4]。
炎症性肠病(IBD)
研究表明,IBD患者肠黏膜中NaPi2b的表达水平显著下降,导致肠道对磷酸盐吸收减少,从而加剧肠道局部的炎症反应,提示改善NaPi2b的功能可能成为IBD治疗的一个潜在方向[4]。
肿瘤疾病
NaPi2b在多种实体瘤中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等;而在正常组织中表达水平极低。这种表达模式使NaPi2b成为肿瘤治疗的理想靶点[1]。
靶向NaPi2b药物的全球研发进展
目前,全球范围内靶向NaPi2b的药物研发尚处于快速发展阶段,已有3家企业进入临床二期研究阶段:

图2. NaPi2b靶向药物的全球研发进展(数据来源药渡)
Mersana公司的XMT-1536曾被寄予厚望,尽管2023年因临床疗效及安全性问题终止,但仍为后续研发积累了宝贵经验。
尽管Mersana公司在NaPi2b靶点上失败,但NaPi2b因正常组织表达极低、肿瘤表达高度特异,依然被视为“可再挖掘”的靶点。国内宜联生物的YL-205已经进入临床二期,临床前试验显示,YL-205在小鼠移植瘤模型中对NaPi2b高表达肿瘤有效。国内企业较少布局NaPi2b靶点,YL-205有望在这一差异化靶点上抢占先机。

图3. 国内NaPi2b药物研发进展情况
近岸蛋白多次跨膜解决方案
Napi2b属于八次跨膜蛋白,开发全长蛋白难度较大。近岸蛋白根据此靶点蛋白的结构特征以及应用场景,利用公司成熟的多次跨膜蛋白开发技术平台,成功开发了Napi2b ECL2蛋白和不同种属(Human/Mouse/ Cynomolgus)的Napi2b全长蛋白。多次跨膜蛋白种类较多,近岸蛋白建立的“三大”技术平台:ECL技术平台、膜蛋白-去垢剂技术平台以及VLP技术平台,可以帮助开发高活性的不同种类的跨膜蛋白产品。
ECL技术平台
近岸蛋白利用哺乳动物表达体系,保证胞外环片段的正确折叠与糖基化修饰,高度还原天然构象。

膜蛋白-去垢剂技术平台
近岸蛋白以哺乳动物细胞表达技术为基础,搭建了全长多次跨膜蛋白的表达平台和纯化平台,筛选出多种温和、高效的去垢剂,实现全长NaPi2b蛋白及多种多次跨膜蛋白的稳定增溶与纯化,保持原有的天然蛋白构象,适用于药物筛选及结构生物学研究。

VLP技术平台
近岸蛋白以哺乳动物细胞表达技术为基础,建立了成熟的包膜VLP组装工艺,全长Napi2b及多次跨膜蛋白可以稳定且高密度的表达在膜上。同时,公司建立了多种VLP验证平台,保障多次跨膜蛋白的纯度和活性。

部分数据展示:
SEC-HPLC验证:

Greater than 95% as determined by SEC-HPLC. (QC verified)
ELISA验证:

Immobilized Recombinant Human NaPi2b-6His-Flag (Cat#C27K) at 2μg/ml (100 μl/well) can bind Anti-Human NaPi2b Antibody. The ED50 of Anti-Human NaPi2b Antibody is 15.35ng/ml. (Regularly tested)

Immobilized Recombinant Cynomolgus NaPi2b-Flag (Cat#C27X) at 2μg/ml (100 μl/well) can bind Human NaPi2b Antibody (7C9) (Cat#NC091). The ED50 of Human NaPi2b Antibody (7C9) (Cat#NC091) is 3.61ng/ml. (Regularly tested)
多次跨膜蛋白推荐
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参考文献
[1]Bulatova, Leisan et al. “Toward a Topology-Based Therapeutic Design of Membrane Proteins: Validation of NaPi2b Topology in Live Ovarian Cancer Cells.” Frontiers in molecular biosciences vol. 9 895911. 15 Jul. 2022, doi:10.3389/fmolb.2022.895911
[2]Banerjee, Susana et al. “Targeting NaPi2b in ovarian cancer.” Cancer treatment reviews vol. 112 (2023): 102489. doi:10.1016/j.ctrv.2022.102489
[3]Cristina F F , Forrest L R .Structural models of the NaPi-II sodium-phosphate cotransporters[J].Pflügers Archiv - European Journal of Physiology, 2018, 471.DOI:10.1007/s00424-018-2197-x.
[4]Gryshkova V , Lituiev D , Savinska L ,et al.Generation of Monoclonal Antibodies Against Tumor-Associated Antigen MX35/sodium-Dependent Phosphate Transporter NaPi2b[J].Hybridoma, 2011, 30(1):37-42.DOI:10.1089/hyb.2010.0064.