乳腺癌治疗的明日之星：AKT抑制剂

前  言

AKT激活是多种生命活动及疾病的信号中枢，而AKT Ser473位的磷酸化是AKT完-全激活的必要步骤。AKT抑制剂药物三期临床实验结果表明其能有效延长荷尔蒙受体阳性乳腺癌患者的无进展生存期。在AKT相关研究中，磷酸化抗体是最重要的工具之一。

01 AKT分子机制

AKT的蛋白名为RAC-alpha serine/threonine-protein kinase或Protein kinase B (PKB)。AKT在所有人源细胞类型中皆有表达，人源AKT激酶有三种：AKT1、AKT2、AKT3，三种AKT同源性较高，结构域类似。AKT N端有pleckstrin homology (PH) 结构域，能够和PIP3结合，C端包含激酶结构域（KD）和C末端结构域（CTD）。

AKT蛋白结构（图片源自doi.org/10.1186/s13045-021-01137-8）

静息状态下，AKT的PH结构域和C端激酶结构域靠近（PH-in构象），抑制AKT激活。当细胞接受PDGFa、IGF1等多种细胞因子刺激后，通过信号转导，PI3K将PI4,5P2转变为PIP3。AKT的PH结构域与PIP3结合，释放C端激酶结构域（PH-out构象）。其后，PDK1磷酸化AKT1的308位苏氨酸，初步激活AKT，然后mTORC2磷酸化AKT1的473位丝氨酸（对应AKT2 Ser474，AKT3 Ser472）。AKT1 Ser473位的磷酸化对于T308位磷酸化的维持有重要作用，是AKT完-全激活的标志。

AKT激活过程（图片源自doi.org/10.1016/j.cell.2017.04.001）

AKT能够激活包括mTORC1、GSK3β、FOXO在内的100多种底物，是信号通路的中-央枢纽之一，调控了细胞及机体的代谢、生存、增殖。在多种肿瘤中，AKT的正向调控原件PI3K往往产生突变，异常激活，而负向调控原件PTEN突变失活，这最终导致了AKT的过度激活，增强了肿瘤细胞的生存迁移能力。因此，以AKT为靶点的治疗药物是研发热点。

02 AKT抑制剂研究进展

在乳腺癌等多种肿瘤中，由于上游调控原件PI3K异常激活或PTEN的突变失活，AKT会持续激活，开启下游一系列信号通路，进而增强肿瘤细胞的增殖、迁移能力。Capivasertib是一种吡咯嘧啶衍生的化合物，能够和AKT的ATP结合位点结合，导致AKT无法磷酸化底物，抑制下游信号通路。Capivasertib能够在10nM级别抑制所有AKT激酶（AKT1 IC50=3nM，AKT2 IC50=7nM，AKT3 IC50=7nM）。

2023年6月1日，英国癌症研究院等在新英格兰医学杂志上发表了Capivasertib的三期临床试验结果。该试验募集了708例荷尔蒙受体阳性、表皮生长因子2型受体阴性的进展期乳腺癌患者，与仅接受fulvestrant治疗的患者（无进展生存期PFS=3.6 Months）相比，接受Capivasertib-fulvestrant联合治疗的患者无进展生存期（7.2 Months）显著增强（HR=0.6, 95% CI:0.51-0.71, P<0.001）。该结果为Capivasertib-fulvestrant疗法以及其他AKT靶点药物开发提供了光明前景。

03 AKT ser473磷酸化抗体

无论是生理研究，还是病理研究中，AKT Ser473的磷酸化都是AKT是否激活的关键指标，是相关信号通路研究中必-不可少的检测靶点。相比于普通抗体，磷酸化抗体不仅需要识别特定的蛋白，还需要识别是否在蛋白的特定氨基酸上发生磷酸化。AKT Ser47磷酸化抗体能够特异性的检测AKT是否在第473位的丝氨酸发生磷酸化。

义翘神州现在推出AKT Ser473磷酸化抗体（Cat: 110591-R0113）。通过自有的兔单B流式分选技术制备的兔单克隆抗体具有高特异性（内源性验证、竞争验证）、高灵敏度（1:200000）等特点。

✦义翘神州磷酸化抗体验证数据

内源性验证

Western blot analysis of extracts from serum-starved NIH-3T3, untreated (-); treated with PDGFA (Cat: 13081-H07Y) (5 μg/mL, 5 min; +), using Phospho-AKT (Ser473) rabbit monoclonal Antibody (Cat:  110591-R0113) at 1:2000 dilution (upper) or anti-Akt antibody (lower).

Western blot analysis of extracts from serum-starved A431, untreated (-); treated with EGF (Cat: GMP-10605-HNAE) (200 ng/mL, 15 min; +), using Phospho-AKT (Ser473) rabbit monoclonal Antibody (Cat: 110591-R0113) at 1:2000 dilution (upper) or anti-Akt antibody (lower).

特异性验证

Western blot analysis of extracts from serum-starved NIH-3T3, untreated (line A); treated with PDGFA (Cat: 13081-H07Y) (5 μg/mL, 5 min), without peptide (line B) or antigen-specific phosphopeptide (line C) or antigen-specific peptide (line D) using Phospho-AKT (Ser473) rabbit monoclonal Antibody (Cat: 110591-R0113) at 1:2000 dilution.

超高稀释度

Western blot analysis of extracts from serum-starved NIH-3T3 treated with PDGFA (Cat: 13081-H07Y) (5 μg/mL, 5 min; +), using Phospho-AKT (Ser473) rabbit monoclonal Antibody (Cat: 110591-R0113) at 1:1000, 1:50000, 1:200000 dilution.

【参考文献】 

1. Andrikopoulou, A., et al. The emerging role of capivasertib in breast cancer. Breast, 2022. doi.org/10.1016/j.breast.2022.03.018

2. Davies, B. R., et al. Preclinical pharmacology of AZD5363, an inhibitor of AKT: pharmacodynamics, antitumor activity, and correlation of monotherapy activity with genetic background. Mol Cancer Ther, 2012. doi.org/10.1158/1535-7163.Mct-11-0824-t

3. Hua, H., et al. Targeting Akt in cancer for precision therapy. J Hematol Oncol, 2021, doi.org/10.1186/s13045-021-01137-8

4. Manning, B. D., & Toker, A. AKT/PKB Signaling: Navigating the Network. Cell, 2017, 381-405. doi.org/10.1016/j.cell.2017.04.001

5. Turner, N. C., et al. Capivasertib in Hormone Receptor-Positive Advanced Breast Cancer. N Engl J Med, 2023. doi.org/10.1056/NEJMoa2214131