PI3K-AKT信号通路原理、前沿药企及核心靶点检测介绍
2026-06-15 来源:本站 点击次数:33一、PI3K-AKT通路介绍
PI3K-AKT-mTOR是一条级联放大的信号链：
1、上游信号：生长因子EGF/PDGF、激素、细胞因子结合细胞膜受（RTK/GPCR）；
2、PI3K激活：PI3K（p110α/p85α）将PIP₂转化为PIP₃；
3、AKT转位激活：PIP₃招募AKT到细胞膜，经PDK1/mTORC2磷酸化激活；
4、下游爆发：AKT磷酸化BAD、GSK3β、TSC1/2、FOXO等，产生四大效应：
✅ 抗凋亡：抑制BAD/Caspase，让细胞“不死”；
✅ 促增殖：激活mTOR，疯狂合成蛋白/脂质；
✅ 代谢重编程：促进葡萄糖转运、糖酵解；
✅ 侵袭转移：降解基质、促进血管生成。
正常状态：通路适度激活，维持细胞稳态；异常状态：PIK3CA突变、PTEN缺失、AKT扩增→通路持续暴走→肿瘤、胰岛素抵抗、自身免疫病。
二、PI3K-AKT前沿药企
（一）国际一梯队
1、阿斯利康（AstraZeneca）：全球首款AKT抑制剂Capivasertib（卡匹色替）获批（2023），用于HR+/HER2 乳腺癌；2025年销售额近4亿美元。
2、诺华（Novartis）：2026年收购SNV4818（突变选择性PI3Kα），专攻PIK3CA突变乳腺癌。
3、吉利德（Gilead）：PI3Kδ抑制剂Idelalisib（血液肿瘤），奠定亚型选择性格局。
4、拜耳（Bayer）：泛PI3K Copanlisib（淋巴瘤），静脉给药，兼顾PI3Kα/δ。
（二）中国先锋
1、来凯医药：Afuresertib（LAE002），全球第二款AKT抑制剂，III期临床（乳腺癌/前列腺癌），2026年有望国内获批；与齐鲁制药合作，里程碑20亿+。
2、海和药物：Risovalisib（PI3Kα），国内首个获批PIK3CA突变卵巢癌药物。
3、恒瑞医药/正大天晴：AKT抑制剂布局实体瘤。
4、和黄医药：全球首创PI3K/PIKK EGFR ADC（HMPL A580），临床前数据优异。
三、PI3K-AKT核心靶点
1、PI3K家族（最成熟靶点）
PI3Kα（PIK3CA）：实体瘤第一靶点（乳腺癌35%、结直肠癌20%）；代表药：Alpelisib、Risovalisib、SNV4818。
PI3Kδ/γ：血液肿瘤、炎症；代表药：Idelalisib、Copanlisib。
PI3Kβ：前列腺癌、PTEN缺失肿瘤，在研。
2、AKT
AKT1/2/3：广谱实体瘤（乳腺癌、前列腺癌、卵巢癌），代表药：Capivasertib、Afuresertib、Ipatasertib。
AKT PH结构域：变构抑制剂（如MK 2206），阻止AKT膜转位。
3、mTOR
mTORC1/2：依维莫司、西罗莫司；双靶点mTOR/PI3K：Gedatolisib（III期，2026 ASCO重磅）。
4、上游调控因子
PTEN：抑癌基因，缺失导致通路过度激活；PROTAC降解剂在研。
RAS：与PI3Kα协同驱动肿瘤；FMC 242阻断PI3Kα RAS相互作用。
四、PI3K-AKT药物形式
（一）小分子抑制剂（主流，已上市）
1、ATP竞争性：结合激酶ATP口袋，强效广谱；代表：Capivasertib、Alpelisib。
2、变构/选择性：副作用更小、耐药更低，代表：SNV4818（突变选择性PI3Kα）、FMC 242（蛋白相互作用）。
3、双靶点：同时抑制PI3K/mTOR；代表：Gedatolisib、Buparlisib。
（二）PROTAC（下一代，2025–2030黄金期）
降解AKT、PI3Kα，克服耐药；多家Biotech布局，临床I期。
（三）ADC（抗体偶联，精准靶向）
和黄医药HMPL A580：抗EGFR抗体+PI3K/PIKK抑制剂载荷，临床前数据优异。
（四）联合用药（临床主流）
1、PI3K抑制剂+内分泌治疗（氟维司群）；
2、AKT抑制剂+CDK4/6抑制剂（哌柏西利）；
3、双通路阻断：PI3K/mTOR+免疫检查点（PD 1/PD L1）。
五、PI3K-AKT研究相关检测
（一）PI3K激酶活性检测
UA-Glo® Kinase ADP Assay with PI3K Substrate PIP2:3PS试剂盒 （Cat.No. UA079043）采用UA-Glo®激酶ADP检测试剂（Cat.No.UA070101）可以定量测定酶学实验中激酶的活性。该试剂通过定量检测激酶反应产物ADP的数量以确定激酶的活性：ADP的数量和激酶活性呈正相关。 UA-Glo® 激酶ADP检测试剂盒 (含PI3K底物PIP2) 包括激酶ADP检测试剂和优化的PI3K底物PIP2:3PS，可以用于PI3K (Class I) 抑制剂的高通量筛选。
使用优爱生物优化的PI3K底物对PI3K抑制剂LY294002（Cat.No. abs810001）检测的结果无论是EC50（和文献报道用ADP Glo实验检测相符）， 酶活最高值（溶剂对照），背景（无酶对照），最高信号/背景（S/B）均和使用PC品牌的底物的测试结果相当。
（二）磷酸化蛋白检测
THUNDER TR-FRET时间分辨荧光共振能量转移，检测技术灵敏度高，特异性好，重复性好，操作简单，仅需1~4h。一种基于荧光共振能量转移（FRET，Fluorescence Resonance Energy Transfer）和时间分辨荧光（TRF, Time-Resolved Fluorescence）的技术，采用夹心法，检测胞内AKT磷酸化水平和总AKT水平。
THUNDER™ Phospho-AKT pan (S473) TR-FRET Cell Signaling Assay Kit（Cat.No.KIT-AKTS473P-500）
图. THUNDER检测原理示意图
用IGF-1(Cat.No. UA040429)处理MCF7细胞（60000个细胞/孔）与IGF-1在室温下孵育10分钟。数据显示，不同酶标仪对信号的影响。用LY294002（Cat.No. abs810001）、Wortmannin（Cat.No.abs817875）和S961处理MCF7细胞（60000个/孔），在室温下孵育30分钟，然后用1µM胰岛素刺激细胞，在室温下孵育10分钟。数据显示，LY294002和Wortmannin可以抑制AKT蛋白S473位点的磷酸化，而S961则无抑制效果。
图. THUNDER Phospho-AKT (S473)验证数据
Phospho-4EBP1 (T37/T46)
（Cat.No. KIT-4EBP1P-10000）
图4. THUNDER Phospho-4EBP1 (T37/T46)验证数据
UA-Glo®Luminescent Cell Viability （Cat.No. UA070103）基于ATP依赖的荧光素酶（Luciferase）催化反应。荧光素酶在Mg2+存在下，以荧光素、ATP和O₂为底物，将化学能转化为光能。由于ATP是活细胞能量代谢的核心分子，其含量与活细胞数量呈线性正相关，因此发光强度可直接反映细胞活力。肿瘤细胞的活力检测，要考虑其成球的特性，建议使用裂解效果后更好的UA-Glo® 3D Luminescent Cell Viability（Cat. No.UA079011）。当然，传统的CCK8（Cat. No.abs50003）检测也是非常经典的方法。
图：UA-Glo® Luminescent Cell Viability检测原理
图：检测化合物Staurosporine在不同肿瘤细胞中的活性
图：凋亡试剂盒检测数据
图：加入检测试剂后30min-130min读取荧光值的剂量曲线
以HumanTNFα 为例
THUNDER TR-FRET应用双抗夹心技术检测模型，一对特性抗体识别细胞因子后与其结合，用光（320~340nm）激发荧光供体产生FRET（615nm）信号进而激发荧光受体发射信号（665nm）。抗体孵育2小时，信号强度与TNFα 浓度成正比。
THUNDER TR-FRET Human TNFα（Cat.No.KIT-TNFA-500）
Dynamic Range：13–30000pg/mL
图：THUNDER TR-FRET TNFα 检测原理，流程及标准曲线
图：HICA Human IL2检测原理及检测数据
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生化水平激酶活性检测 |
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产品名称 |
货号 |
规格 |
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UA-Glo® Kinase ADP Assay with PI3K Substrate PIP2:3PS |
UA079043 |
1000 pionrts |
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UA-Glo® Kinase ADP Assay |
UA070101 |
1000 pionrts |
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磷酸化蛋白检测（试剂盒） |
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产品名称 |
货号 |
规格 |
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Phospho-AKT pan (S473) |
KIT-AKTS473P-500 |
500 pionts |
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Phospho-AKT pan (T308) |
KIT-AKTT308P-500 |
500 pionts |
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Total AKT |
KIT-AKTT-500 |
500 pionts |
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Phospho-RPS6 (S240/S244) |
KIT-RPS6BP-500 |
500 pionts |
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Phospho-RPS6 (S235/S236) |
KIT-RPS6AP-500 |
500 pionts |
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Total RPS6 |
KIT-RPS6T-500 |
500 pionts |
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Phospho-4EBP1 (T37/T46) |
KIT-4EBP1P-500 |
500 pionts |
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Phospho-BAD (S112) |
KIT-BADP-500 |
500 pionts |
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Phospho-p70 S6K (T389) |
KIT-P70S6KP-500 |
500 pionts |
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|
Phospho-NF-κB（S536） |
KIT-NFKBP-500 |
500 pionts |
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Total NF-κB |
KIT-NFKBT-500 |
500 pionts |
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Total GAPDH |
KIT-GAPDH-500 |
500 pionts |
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细胞活力/调亡检测 |
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产品名称 |
货号 |
规格 |
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UA-Glo® 3D Cell Viability Assay |
UA079011 |
1000 ml |
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UA-Glo® Luminescent Cell Viability |
UA070103 |
1000 ml |
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UA-Glo® Fluorescent Cell Viability Assay |
UA079015 |
1000 ml |
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UA-Glo® Caspase 3/7 Assay |
UA079012 |
100 ml |
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abs50003 |
500 points |
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Annexin V-FITC/PI细胞凋亡检测试剂盒 |
abs50001 |
50T |
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细胞因子检测 |
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TR-FRET |
HICA |
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产品名称 |
货号 |
货号 |
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Human IL2 |
KIT-IL2-500 |
UA086035 |
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|
Human IL6 |
KIT-IL6-500 |
UA086038 |
||
|
Human IL8 |
KIT-IL6-500 |
UA086039 |
||
|
Human TNFa |
KIT-TNFA-500 |
UA086047 |
||
|
Human IFNγ |
KIT-IFNG-500 |
UA086045 |
||
|
Human IL1β |
KIT-IL1B-500 |
UA086052 |
||
|
Human IL10 |
KIT-IL10-500 |
UA086040 |
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|
Human CCL2/MCP1 |
KIT-CCL2-500 |
- |
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|
Human COL1A1 |
KIT-COL1A1-500 |
- |
||
|
Human Fibronectin |
KIT-FN-500 |
- |
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其他（蛋白/化合物/耗材） |
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产品名称 |
货号 |
规格 |
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|
Human EGF |
UA040003 |
100ug |
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VEGF 121 His Tag |
UA019048 |
100ug |
||
|
UA019046 |
100ug |
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|
VEGF-R2/KDR His Tag |
UA010164 |
100ug |
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|
abs837925 |
5mg |
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|
abs81039 |
5mg |
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|
Copanlisib |
abs813083 |
5mg |
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|
|
5mg |
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96孔白色浅孔板 |
abs7308 |
50块/箱 |
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384孔白色浅孔板 |
abs7311 |
40块/箱 |
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