利来国际中的磷脂酰肌醇三磷酸激酶（PI3K）与Akt（蛋白激酶B，PKB）作为重要的丝氨酸/苏氨酸激酶，位于哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）激酶的上游，参与调控细胞信号传导。激活的PI3K通过调节Akt的活性，促进mTOR的磷酸化，这一系列的相互作用构成了PI3K-Akt-mTOR信号通路。该通路在细胞的分化、迁移、增殖、存活及代谢等过程中的重要性备受关注。

PI3K家族分为三种亚型，包括Ⅰ-PI3K、Ⅱ-PI3K和Ⅲ-PI3K。其中，Ⅰ-PI3K通过将磷脂酰肌醇（PI）转化为磷脂酰肌醇三磷酸（PIP3）而发挥作用。这一过程需要细胞外生长因子（如EGF、VEGF、胰岛素等）与细胞膜上的受体酪氨酸激酶结合，进而诱导受体的二聚化和磷酸化，激活PI3K。作为第二信使，PIP3能够招募PDK1至细胞膜，进一步激活Akt。

Akt有三种异构体，分别为Akt1、Akt2和Akt3，其功能各有侧重。其中，Akt1主要参与细胞生长与存活，Akt2与代谢调控密切相关，而Akt3则在脑部发育中扮演关键角色。PI3K/PDK1介导的Akt激活作用，会导致TSC1/2复合体失活，进而解除对mTOR的抑制，促进其磷酸化和活化；同时，Akt也能直接作用于mTOR的Ser2448位点，增强其活性。

此外，细胞内能量状态（ATP/ADP比率）降低时，也会通过激活AMPK来抑制mTOR的失活。Akt还可通过磷酸化GSK3β来抑制其活性，促进Cyclin D1的积累，并通过磷酸化CDK来抑制p21和p27的功能。作为Akt的负调控因子，PTEN能够将PIP3去磷酸化为PIP2，从而降低Akt的激活程度。PP2A和PHLPP1/2也参与了对Akt的去磷酸化，从而发挥负调控作用。

mTOR作为细胞代谢、增殖、分化及存活的调控中心，包含两个重要复合物：mTORC1和mTORC2。mTORC1的组成包括mTOR、mLST8（也称GβL）、Raptor和PRAS40，对雷帕霉素敏感；而mTORC2则由mTOR、mLST8、Rictor、mSin1和protor组成，不受雷帕霉素影响。mTORC1中的Raptor能介导S6K1和4E-BP1的磷酸化，调节翻译起始及其他与生长相关的事件；而mTORC2的Rictor则控制Akt在Ser473位点的磷酸化，对细胞骨架重排、迁移及侵袭等过程产生影响。

TSC1/2作为mTORC1的上游调控因子，会通过转变Rheb的GTP状态来负调控mTORC1的活性。Akt能够通过非依赖于TSC1/2的途径调控mTORC1，其负调控因子为PTEN。此外，Akt还可磷酸化mTORC1抑制蛋白PRAS40，导致其与Raptor的解离。在低氧或低能量条件下，AMPK对TSC2的磷酸化增加，增强其对Rheb的活性；同时，AMPK还能直接作用于mTORC1，诱导Raptor的磷酸化，导致mTORC1的抑制。

DNA损伤会通过多种途径影响mTORC1，并且也可引起TSC2和PTEN的表达，从而抑制PI3K-Akt-mTOR信号通路的整体活性。基层探讨PI3K-Akt-mTOR信号通路的机制及其上下游信号分子的功能，对于疾病的预防和治疗具有重要的理论和实践指导意义，特别是在癌症、免疫功能异常、神经退行性疾病及代谢性疾病方面，利来国际的科研进展将为这些领域提供新的思路与解决方案。