PI3K-Akt-mTORC信号通路在细胞生存中起着重要作用。它将细胞膜上受体酪氨酸激酶的外源信号传导至核内转录因子，从而调控基因表达。特别是Akt的激活通过抑制促凋亡蛋白增强细胞存活，促进细胞增殖。该通路在许多癌症中异常活跃，导致细胞不受控制的生长，推动肿瘤发生和进展。在干细胞研究中，该通路可调节干细胞的增殖与分化平衡。

mTOR

        mTOR一种丝氨酸/苏氨酸激酶，是mTORC1和mTORC2复合体的催化亚单位。mTORC1主要参与能量稳态信号传导。Akt磷酸化调节蛋白TSC2，抑制TSC1/TSC2异二聚体的活性，解除其对mTORC1的抑制，从而持续激活mTORC1。mTORC2主要参与细胞存活。mTORC2负责磷酸化Akt，激活Akt并引发抗凋亡效应。mTOR抑制剂在多种癌症治疗中有化疗益处。

图一 托基尼（PP242）化学结构式

PI3K

        PI3Ks是一类负责生成磷脂酰肌醇-3-磷酸（PIP）及其衍生物（如PIP、PIP2、PIP3）的酶。PI3Ks分为三类，其中I类PI3Ks主要负责细胞存活信号传导。I类PI3Ks由p85调节亚单位和p110催化亚单位组成。生长因子和存活因子受体酪氨酸激酶激活PI3Ks，促进PIP3的生成，并与mTOR一起激活Akt。I类PI3Ks的p110亚单位特定同种型正在作为新型抗癌化合物靶点进行研究。

图二 BKM120化学结构式

图三 非美诺司他化学结构式

AKT

        Akt是一种丝氨酸/苏氨酸激酶，参与抗凋亡信号传导。Akt通过磷酸化并失活促凋亡蛋白Bad，以及调节IkB激酶活性，激活NF-kB并促进抗凋亡基因的表达。PTEN肿瘤抑制蛋白通过去磷酸化PIP3可抑制Akt的激活。Akt的活性与癌症进展和肿瘤发展密切相关。

图四 培利替尼化学结构式

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PDK1

        PDK1是PI3K-Akt信号通路中的关键酶，调节AGC蛋白激酶的活性，参与细胞存活、代谢和肿瘤发生。通过小分子抑制剂靶向PDK1可延缓肿瘤的发生、增长和转移。

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