NaPi2b:下一个热门靶点,还是临床瓶颈?-技术前沿-资讯-生物在线

NaPi2b:下一个热门靶点,还是临床瓶颈?

作者:苏州近岸蛋白质科技股份有限公司 2025-07-21T00:00 (访问量:1115)

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]

图片

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

目录号
产品名称
序列
C37B
Human NaPi2b (VLP)
Full Length
C27K
Human NaPi2b (C-6His-Flag), Detergent
Full Length
C27G
Human NaPi2b ECL2 (C-Fc)
ECD
C32M
Cynomolgus NaPi2b (Fluorescent VLP)
Full Length
C27X
Cynomolgus NaPi2b (C-Flag), Detergent
Full Length
C27W
Mouse NaPi2b (C-Flag), Detergent
Full Length
C33H
Mouse NaPi2b (Fluorescent VLP)
Full Length
XCK19
CHO-NaPi2b Overexpression Cells
Full Length
NC091
Human NaPi2b Antibody (Upifitamab, Research Grade)
-

 

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:

图片

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。

图片

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。

图片

 

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。

图片

 

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。

图片

 

部分数据展示:

SEC-HPLC验证:

图片

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

 

ELISA验证:

图片

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)

 

图片

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

靶点
目录号
产品名称
序列
STEAP1
C48D
Recombinant Human STEAP1 (N-Twin-Strep, C-10His)
Full Length
CD20
C17G
Human CD20 (C-Flag), Detergent
Full Length
C20P
Human CD20 (C-6His-Flag), Detergent
Full Length
CY158
Biotinylated Human CD20 (C-Avi-6His-Flag), Detergent
Full Length
C36K
Human CD20 (VLP)
Full Length
C35X
Human CD20 (Fluorescent VLP)
Full Length
LMP017
CD20 mRNA
Full Length
Claudin 6
C42M
Human Claudin-6 (VLP)
Full Length
LMP013
CLDN6 mRNA
Full Length
XCK29
CHO-CLDN6 Overexpression Cells
Full Length
Claudin 9
C31R
Human Claudin-9 (Fluorescent VLP)
Full Length
LMP014
CLDN9 mRNA
Full Length
XCK30
CHO-CLDN9 Overexpression Cells
Full Length
Claudin 18.2
C17D
Human CLDN18.2 (N-Twin strep-Flag), Detergent
Full Length
C37A
Human CLDN18.2 (VLP)
Full Length
CR53
Human Claudin-18.2 (N-8His)
ECD
NC105
Biotinylated Human CLDN18.2 (N-6His, C-Avi)
ECD
LMP012
Claudin 18.2 mRNA
Full Length
XCK27
CHO-Claudin 18.2 Overexpression Cells
Full Length
XCC08-1
293-Claudin 18.2 Overexpression Cells
Full Length
Claudin 18.1
CR54
Human CLDN18.1 (N-8His)
ECD
XCC07
293-Claudin 18.1 Overexpression Cells
Full Length
CD133
C40W
Human CD133 (C-Flag), Detergent
Full Length
C39S
Human CD133 (VLP)
Full Length
ADCYAP1R1
C42S
Human ADCYAP1R1 (C-6His-Flag), Detergent
Full Length
C42K
Human ADCYAP1R1 (VLP)
Full Length
C42G
Human ADCYAP1R1 N-ECD (C-Fc)
ECD
C42X
Human ADCYAP1R1 N-ECD (C-6His)
ECD
CALCRL&RAMP1
C40X
Human CALCRL&RAMP1 Heterodimer Protein (VLP)
Full Length
CY175
Human CALCRL&RAMP1 Heterodimer Protein (VLP)
Full Length
C39Y
Human CALCRL&RAMP1 Heterodimer Protein (C-Fc)
ECD
C45P
Human CALCRL&RAMP1 Heterodimer Protein (C-Fc)
ECD
GPRC5D
C31C
Human GPRC5D (Fluorescent VLP)
Full Length
C41F
Cynomolgus GPRC5D (VLP)
Full Length
LMP001
GPRC5D mRNA
Full Length
XCK22
CHO-GPRC5D Overexpression Cells
Full Length
GLP1R
CU74
Human GLP1R (Arg24-Tyr145) (C-Fc)
ECD
C29P
Human GLP1R N-ECD (C-6His)
ECD
C29R
Human GLP1R N-ECD (C-Fc)
ECD
C29S
Cynomolgus GLP1R N-ECD (C-6His)
ECD
GIPR
C41R
Human GIPR (VLP)
Full Length
C28P
Human GIPR N-ECD (C-6His)
ECD
C28R
Human GIPR N-ECD (C-Fc)
ECD
CY126
Biotinylated Human GIPR N-ECD (C-6His-Avi)
ECD
C29H
Cynomolgus GIPR N-ECD (C-Fc)
ECD
C30M
Cynomolgus GIPR N-ECD (C-6His)
ECD
C29F
Mouse GIPR N-ECD (C-6His)
ECD
C29G
Mouse GIPR N-ECD (C-Fc)
ECD
GCGR
C29K
Human GCGR N-ECD (C-6His)
ECD
C29M
Human GCGR N-ECD (C-Fc)
ECD
CY130
Biotinylated Human GCGR N-ECD (C-6His-Avi)
ECD
C30U
Cynomolgus GCGR N-ECD (C-6His)
ECD
C30K
Mouse GCGR N-ECD (C-6His)
ECD
Frizzled Family
C40G
Human Frizzled-5 (C-6His)
ECD
C41B
Human Frizzled-5 (C-Fc)
ECD
C40H
Mouse Frizzled-5 (C-6His)
ECD
C05P
Human Frizzled-8 (C-6His)
ECD
CY75
Biotinylated Human Frizzled-8 (C-6His-Avi)
ECD
C44D
Human Frizzled-10 (C-6His)
ECD
C44F
Mouse Frizzled-10 (C-6His)
ECD
C44P
Human Frizzled-10 (VLP)
Full Length
C44R
Mouse Frizzled-10(VLP)
Full Length
C30H
Virus-Like Particle (VLP) Protein Isotype Control
-
C40D
Particle (VLP) Protein Isotype Control
-
GPR20
LMP003
GPR20 mRNA
Full Length
XCK24
CHO-GPR20 Overexpression Cells
Full Length
CCR5
XCK26
CHO-CCR5 Overexpression Cells
Full Length
CCR7
XCK28
CHO-CCR7 Overexpression Cells
Full Length

 

 

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.

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