NaPi2b靶點簡介
膜蛋白在藥物研發領域中占據重要地位,目前測序的基因組中約30%的蛋白為膜蛋白,而已知藥物靶點中約有60%也為膜蛋白[1]。鈉依賴性磷酸轉運蛋白2b(NaPi-IIb,SLC34A2,簡稱NaPi2b)屬于SLC34家族,這個家族包括NaPi-IIa(SLC34A1)、NaPi-IIb(SLC34A2)和NaPi-IIc(SLC34A3)三個成員。其中NaPi-IIb蛋白通過鈉離子共轉運介導無機磷酸鹽進入上皮細胞,負責維持全身的磷酸鹽平衡[2]。
結構上,NaPi2b屬于典型的多次跨膜蛋白,擁有獨特而復雜的跨膜結構:整個蛋白穿越細胞膜共8次,形成八個跨膜結構域,蛋白的N端和C端均朝向細胞質一側[3]。
值得特別關注的是NaPi2b具有一個較大的細胞外環結構(extracellular loop,ECL),這個胞外環連接兩個高度保守的序列單元,結構尤為特殊:
首先,這個最大胞外環含有多個特殊氨基酸位點,包括多個潛在的N-糖基化位點(如N295、N308、N313、N321、N335、N340)和半胱氨酸殘基(如C303、C322、C328、C350),在胞外環結構折疊過程中形成穩定的二硫鍵,參與形成高度穩定且獨特的三維空間構象。
其次,該胞外環的特定序列(特別是氨基酸位置324–338)形成了著名的MX35表位區域。這一區域由于具有特異性構象特點和較高的表面暴露度,成為當前多種NaPi2b抗體藥物開發的關鍵識別區域[1]。MX35單克隆抗體最初是在卵巢癌組織篩選中發現的,隨后證實正是通過結合NaPi2b的這個胞外環區域,才實現對腫瘤細胞的精準靶向。
更值得注意的是,這個胞外環在腫瘤細胞和正常組織中表現出不同的構象狀態。在正常組織中,NaPi2b胞外環由于糖基化程度不足或二硫鍵未形成,表位區域難以完整暴露,抗體不易結合;而在腫瘤細胞環境中,該表位卻充分暴露,構象穩定,更易于被抗體高效識別和結合[1]。

圖1. NaPi2b拓撲結構及抗體結合位點示意圖[1]
NaPi2b系列產品推薦
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近岸蛋白搭建了專業的多次跨膜蛋白表達純化平臺,提供去垢劑、VLP等形式的全長抗原以及接近天然蛋白的ECD(胞外區)供選擇。目前NaPi2b系列靶點蛋白已全面上線,除NaPi2b外,還可提供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。此外針對多次跨膜蛋白等困難靶點,近岸蛋白提供mRNA和蛋白定制服務,加速抗體藥物開發進程。
NaPi2b在疾病中的作用
NaPi2b在多種疾病中發揮著重要的作用:
肺泡微石癥(PAM)
肺泡微石癥是一種罕見的遺傳病,其病理基礎是由于SLC34A2基因突變導致NaPi2b功能受損,肺泡內磷酸鹽無法被正常轉運出去,最終導致磷酸鈣在肺泡腔內異常沉積?;颊叻尾緾T影像呈現彌漫性的細小鈣化陰影,逐漸出現呼吸困難等癥狀,目前尚無有效藥物治療,晚期需依靠肺移植延續生命[4]。
炎癥性腸?。↖BD)
研究表明,IBD患者腸黏膜中NaPi2b的表達水平顯著下降,導致腸道對磷酸鹽吸收減少,從而加劇腸道局部的炎癥反應,提示改善NaPi2b的功能可能成為IBD治療的一個潛在方向[4]。
腫瘤疾病
NaPi2b在多種實體瘤中表現出特異性的高表達,包括卵巢癌、非小細胞肺癌、乳腺癌和甲狀腺乳頭狀癌等;而在正常組織中表達水平極低。這種表達模式使NaPi2b成為腫瘤治療的理想靶點[1]。
靶向NaPi2b藥物的全球研發進展
目前,全球范圍內靶向NaPi2b的藥物研發尚處于快速發展階段,已有3家企業進入臨床二期研究階段:

圖2. NaPi2b靶向藥物的全球研發進展(數據來源藥渡)
Mersana公司的XMT-1536曾被寄予厚望,盡管2023年因臨床療效及安全性問題終止,但仍為后續研發積累了寶貴經驗。
盡管Mersana公司在NaPi2b靶點上失敗,但NaPi2b因正常組織表達極低、腫瘤表達高度特異,依然被視為“可再挖掘”的靶點。國內宜聯生物的YL-205已經進入臨床二期,臨床前試驗顯示,YL-205在小鼠移植瘤模型中對NaPi2b高表達腫瘤有效。國內企業較少布局NaPi2b靶點,YL-205有望在這一差異化靶點上搶占先機。

圖3. 國內NaPi2b藥物研發進展情況
近岸蛋白多次跨膜解決方案
Napi2b屬于八次跨膜蛋白,開發全長蛋白難度較大。近岸蛋白根據此靶點蛋白的結構特征以及應用場景,利用公司成熟的多次跨膜蛋白開發技術平臺,成功開發了Napi2b ECL2蛋白和不同種屬(Human/Mouse/ Cynomolgus)的Napi2b全長蛋白。多次跨膜蛋白種類較多,近岸蛋白建立的“三大”技術平臺:ECL技術平臺、膜蛋白-去垢劑技術平臺以及VLP技術平臺,可以幫助開發高活性的不同種類的跨膜蛋白產品。
ECL技術平臺
近岸蛋白利用哺乳動物表達體系,保證胞外環片段的正確折疊與糖基化修飾,高度還原天然構象。

膜蛋白-去垢劑技術平臺
近岸蛋白以哺乳動物細胞表達技術為基礎,搭建了全長多次跨膜蛋白的表達平臺和純化平臺,篩選出多種溫和、高效的去垢劑,實現全長NaPi2b蛋白及多種多次跨膜蛋白的穩定增溶與純化,保持原有的天然蛋白構象,適用于藥物篩選及結構生物學研究。

VLP技術平臺
近岸蛋白以哺乳動物細胞表達技術為基礎,建立了成熟的包膜VLP組裝工藝,全長Napi2b及多次跨膜蛋白可以穩定且高密度的表達在膜上。同時,公司建立了多種VLP驗證平臺,保障多次跨膜蛋白的純度和活性。

部分數據展示:
SEC-HPLC驗證:

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

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)
多次跨膜蛋白推薦
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參考文獻
[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.
