Yes相关蛋白及其与颅内肿瘤关系的研究进展

王新军，宫崧峰，贾 军，王晓彬，肖文苑，董广宇，吴春波

（1深圳市龙岗区人民医院，广东 深圳518172，2深圳大学，深圳市第二人民医院，广东深圳518035）

Yes相关蛋白及其与颅内肿瘤关系的研究进展

王新军1，宫崧峰2，贾 军1，王晓彬2，肖文苑1，董广宇1，吴春波1

（1深圳市龙岗区人民医院，广东 深圳518172，2深圳大学，深圳市第二人民医院，广东深圳518035）

Hippo⁃YAP信号通路调控肿瘤的发生发展，肿瘤自身及特定的环境决定YAP蛋白是致癌基因或是肿瘤抑制基因.YAP蛋白是肿瘤的研究热点，与颅内肿瘤密切相关，也是颅内肿瘤靶向治疗的可选靶点.

Hippo信号通路；YAP蛋白；颅内肿瘤

0 引言

在细胞增殖和细胞凋亡的调控中，Hippo通路起着至关重要的作用，与细胞增殖的负调控密切相关［1］，Hippo信号转导通路涉及多种肿瘤抑制基因及癌基因.在Hippo信号通路下游，YAP（Yes⁃associated protein）是关键转录激活因子之一.调节细胞核内外的信号转导及靶蛋白转录因子的活性，其在肿瘤的研究中多作为癌基因.研究显示，YAP蛋白也是抑癌基因.本文主要阐述YAP蛋白及其与颅内肿瘤的关系.

1 YAP蛋白

YAP通过“PVKQPPPLAP”序列与Src蛋白激酶家族中SH3区域相结合，分子量约65 kDa，命名为Yes⁃associated protein65（YAP65）［2］.位于人类染色体11q22上，广泛存在于各个组织中；YAP包括YAP1和YAP2两种表达亚型：在YAP1中有1个WW结构域，YAP2中含有2个，WW结构域含有2个高度保守的色氨酸残基，分五个亚型，YAP蛋白的WW结构域为最大的类群Ⅰ型，能特异性识别结合PPXY基因序列（P为脯氨酸，X为非保守氨基酸，Y为络氨酸）.YAP2的转录调节活性比YAP1更强.在细胞信号转导及转录调节中，YAP发挥着重要的作用［3］.

1.1 YAP蛋白的活性调节①Hippo信号通路是主要的调控通路：Hippo上游的Last1／2活化后磷酸化YAP的第381位丝氨酸，磷酸化的YAP与14⁃3⁃3结合失去活性；Last1／2磷酸化的YAP其他位点丝氨酸被CK1δ／ε磷酸化，YAP在泛素⁃蛋白酶体途径降解.②G蛋白偶联受体通路：不同的G蛋白受体决定G蛋白偶联受体通路对YAP的作用是抑制还是促进.血清中的溶血磷脂酶（LPA）和鞘氨醇一磷酸（S1P）通过G12／13偶联受体抑制Last1／2，激活YAP活性；胰高血糖素或肾上腺素则通过Gs偶联受体激活Last1／2，抑制YAP活性.③机械张力：细胞粘附、细胞外基质等机械张力依赖Rho GTPase等因素调控YAP活性；而细胞骨架在Hippo通路和cAMP／PKA通路协同作用下调控YAP.④蛋白相互作用：AMOT家族成员、ZO⁃2、a⁃cate⁃nin、PTPN14、homeodomain⁃interacting protein kinase2、14⁃3⁃3蛋白等直接和YAP作用调节YAP活性，VGLL4与YAP竞争性结合TEADs，间接抑制YAP活性.

1.2 YAP蛋白调节细胞增殖与凋亡的矛盾作用

YAP蛋白的调控作用具有多元性，在YAP蛋白中含有多个特异性氨基酸序列及结构域，并且通过不同的结构域或者氨基酸序列，YAP可参与多条细胞信号转导通路的调控.有研究表明，在细胞增殖与凋亡的调控、器官大小的调节、细胞接触性抑制以及肿瘤的发生发展过程中，YAP蛋白发挥着重要作用.YAP蛋白在癌症发生、组织再生以及干细胞的功能调控上发挥重要的作用.

1.2.1 YAP促进细胞增殖，抑制细胞凋亡 YAP在细胞核内，通过WW结构域与转录因子TEAD家族、P73、SMAD家族、IAP家族、ErbB4胞质结合域和PEBP2α等结合，参与细胞增殖和细胞凋亡的调节.磷酸化的YAP蛋白发生转位，在细胞浆中集聚，结合磷酸化的ser127及14⁃3⁃3蛋白，不能进入细胞核内，因而失去转录激活因子活性，最终被泛素依赖的蛋白酶降解.Hippo通路中其他因子通过磷酸化负性调控YAP水平，或者发生突变，使YAP活性增加，进而引起cyclinE、DIAP1等下游转录调节因子转录增强，抑制细胞凋亡，促进细胞增殖.YAP的调控作用使细胞增殖过度、凋亡受抑 （但不影响细胞本来的分化）［4］.YAP作为癌基因已经被多个研究证实，YAP蛋白表达增高、活性增强最终促进细胞的恶性转化［5－8］.YAP过度表达促进细胞增殖，导致组织器官增大；YAP失活导致细胞凋亡，造成组织器官萎缩.YAP在正常机体内高度保守，介导细胞信号转导，调控多种转录因子的活性；在机体病理状态下，Hippo通路对YAP的抑制失效或YAP活性增强，导致肿瘤发生发展.

1.2.2 YAP促进细胞调亡，抑制细胞增殖 YAP通过两条途径控制p73的功能，一是细胞核内YAP通过竞争性抑制P73及E3泛素蛋白连接酶结合位点的PPXY基因序列，从而抑制P73降解，使P73蛋白及功能趋于稳定；二是使YAP蛋白的WW结构域与P73的PPXY基因序列结合，增强p73基因的功能，增加下游促凋亡蛋白的活性，促进细胞凋亡.

1.3 YAP是癌基因，也是抑癌基因影响YAP调控细胞增殖与细胞凋亡的双重调控作用包括：①机体本身的内环境和肿瘤本身的因素；②TEAD和P73等不同主要转录因子选择不同，YAP调控作用相反；③信号通路的上游信号及激酶控制YAP的调控方向.

2 YAP蛋白和颅内肿瘤的关系

2.1 YAP在肿瘤细胞中的分布方式YAP在肿瘤细胞中的分布有两种方式：一是积聚在细胞核内；二是无细胞核浓聚，在细胞质与细胞核内染色.YAP导致肿瘤发生发展的可能机制为：①Hippo信号通路失控、YAP活性增强、YAP活化导致肿瘤发生发展；②YAP基因扩增，YAP蛋白过度表达，活性增加而致癌［9］.YAP基因激活的关键“驱动子”在于染色体11q22位点的基因扩增，而过度表达的YAP诱导肿瘤细胞的发生发展［10－11］.肿瘤的发生发展与YAP密切相关：YAP高表达或功能上调促进肿瘤发生发展；相反，降低YAP表达水平或者抑制其功能能够抑制肿瘤，从而为肿瘤靶向治疗提供新的靶点.

2.2 YAP与颅内肿瘤密切相关颅内肿瘤是中枢神经系统常见疾病，通常分为原发和继发两大类.原发性颅内肿瘤是指发生于脑组织、脑膜、颅神经、垂体、血管及残余胚胎组织等的肿瘤；继发性肿瘤是指来源于机体其他部位的恶性肿瘤侵入或者转移至颅内形成转移瘤.颅内肿瘤的治疗目前以手术为主，根据肿瘤的性质及不同的个体制订包括放疗、化疗等一系列综合化治疗方案.科学的不断进步、精准治疗方案的发展与分子生物学中的蛋白功能及作用靶点密切相关，YAP是一个可选择靶点.

2.2.1 YAP和胶质瘤 在YAP和颅内肿瘤的研究中，对胶质细胞瘤的研究最为广泛和成熟.关于YAP在细胞核内表达水平检测的研究中，Orr等［12］发现，YAP在胶质母细胞瘤中细胞核内高表达常见，在毛细胞性星形细胞瘤内高表达较少，而在儿童胶质瘤患者中，YAP高表达较少.国内研究发现在人类脑胶质母细胞瘤中YAP核内高表达，体外研究证实转染YAP病毒载体使胶质瘤细胞中YAP高表达，可促进胶质瘤细胞增殖.YAP在各种胚胎性脑肿瘤中均有表达，在侵袭性星形细胞瘤中表达升高，YAP表达增高的侵袭性星形细胞瘤肿瘤患者中位生存期明显缩短，实验证明YAP能促进胶质瘤的细胞生长.于福华等［13］发现敲低LN229胶质瘤细胞系中的YAP表达能够抑制肿瘤细胞增殖，阻滞细胞周期于G0／G1期，促进细胞凋亡，而且抑制肿瘤细胞的侵袭能力.通过降低YAP的表达可以抑制YAP的致癌促癌效应，抑制人胶质瘤细胞的增殖和迁移［14］，从而起到抑制肿瘤的发生发展和转移.研究表明YAP1在人脑胶质瘤细胞中表达，YAP1在不同级别的胶质瘤的染色值不同，且胶质瘤的恶性程度增高，YAP1染色值也增高.证实了YAP1表达与胶质瘤的恶性程度密切相关.YAP调控胶质瘤的生物学行为.

2.2.2 YAP和其他类型颅内肿瘤 其他类型的颅内肿瘤和YAP的研究也在进行中.现阶段明确的抑癌基因是神经纤维瘤抑制基因NF2，质膜表面蛋白连接骨架成分与NF2的编码蛋白，而2型神经纤维瘤的发病和突变的NF2密切相关［5］.YAP是NF2的效应分子，NF2主要通过调控YAP基因发挥功能，NF2、Mst1、Mst2的缺失导致YAP在S127位点磷酸化而激活，导致细胞过度增殖癌变.研究发现恶性脑膜瘤最常见的基因突变是NF2，而且普遍存在lats失活和YAP过度活化；Striedinger等［15］发现脑膜瘤细胞的YAP过度表达是由NF2的缺失造成，细胞的接触性抑制特性丢失，因而过度增殖；而敲除NF2缺失的脑膜瘤细胞系上的YAP基因后，在S期，细胞增殖停滞，说明YAP引起肿瘤进展可能与NF2缺失有关.Baia等［16］研究发现脑膜瘤的细胞核中都表达YAP1，并且不与肿瘤的发展历程相关，YAP1在脑膜瘤的早期阶段就存在，敲除细胞核YAP1后发现，肿瘤细胞增殖会受到抑制；当YAP1表达增多时，细胞生长和迁移也更快.Modena等［17］研究发现，YAP在原发性颅内室管膜瘤中基因扩增.YAP1在SHH通路和WNT通路相关髓母细胞瘤中表达升高，SHH通路能调节YAP核内转移，放疗后髓母细胞瘤新生细胞中YAP的表达明显升高［18］.在髓母细胞瘤中发现YAP通过诱导IGF的表达及AKT的活化增进细胞的放射抵抗，导致放疗后肿瘤复发［19］.提示化疗的敏感性及预后也与YAP相关，YAP可能作为药物治疗肿瘤的突破口.

3 YAP蛋白作为肿瘤治疗的靶点

YAP蛋白的调控机制研究越来越透彻，YAP蛋白作为肿瘤治疗的其中一种靶点思路逐渐清晰.但是，目前对YAP的靶向药物研究还在进展之中，药物的作用方式多分为YAP直接抑制、干扰YAP⁃TEAD复合物等，由此来调控Hippo信号通路.

3.1 YAP抑制剂抑制YAP核内转移，降低YAP表达能有效抑制肿瘤发生发展.黄智慧等［20］发明的YAP抑制剂能够降低YAP的表达，干扰胶质瘤细胞的增殖和迁移，抑制肿瘤的发生发展.甲羟戊酸途径限速酶HMG⁃COA限速酶抑制剂他汀类（氟伐他汀）可降低Rho GTP酶活化，促进YAP磷酸化，抑制核内转运，抑制YAP活性；氟伐他汀、达沙替尼、帕唑帕尼联合使用协同抑制YAP核内转移，抑制克隆，同时也使肿瘤对化疗药物敏感性增加［21］.

3.2 YAP⁃TEAD复合物干扰YAP在TEAD周围环绕，通过3个位点相结合.TEAD在YAP的致瘤起重要作用，干扰抑制YAP⁃TEAD复合物形成是有效控制肿瘤的方法.维替泊芬（VP）能够阻断YAP⁃TEADs的相互作用，使肿瘤倍增时间延长，抑制肿瘤生长［22］.退变样蛋白4（VGLL4）与YAP竞争性结合TEADs，抑制YAP⁃TEAD转录活性，抑制肿瘤细胞增殖［23］.

4 展望

YAP作为Hippo信号通路下游的关键信号因子，在机体内高度保守，维持细胞增殖和凋亡之间的平衡，抑制组织器官过度生长.其作为药物治疗靶点的设想和研究越来越受重视，研究发现其作为靶点的肿瘤抑制作用有效，尤其是在化疗的敏感增效方面效果显著.目前，YAP与肿瘤的研究较多，而新兴的肿瘤干细胞与YAP的研究也逐步深入.但是，YAP与颅内肿瘤的相关研究不多，加大研究投入，争取在颅内肿瘤靶向治疗的研究中获得突破性进展.

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Research progress of Yes⁃associated proteins and its relationship with intracranial tumors

WANG Xin⁃Jun1，GONG Song⁃Feng2，JIA Jun1，WANG Xiao⁃Bin2，XIAO Wen⁃Yuan1，DONG Guang⁃Yu1，WU Chun⁃Bo1
1People's Hospital of Longgang District，Shenzhen 518172，China；2Second Hospital of Shenzhen，Shenzhen University，Shenzhen 518035，China

Hippo⁃YAP signaling pathway regulate the occur⁃rence and development of tumor，while YAP protein is a cancer gene or tumor suppressor gene related to the specific environment and tumor itself.YAP protein has become a hotspot of tumor research，which is closely related to intracranial tumor.YAP is high expression in pituitary adenomas.It is also an optional target for targeted therapy of intracranial tumors.

Hippo signaling pathway；YAP protein；intracranial tumor

R739.41

A

2095⁃6894（2017）07⁃83⁃03

2016－10－09；接受日期：2016－10－29

深圳市知识创新计划项目（JCYJ20140414170821293，JCYJ20150330102401088）；深圳市龙岗区科技发展基金医疗卫生（扶持类）项目（YLWS20150526165408484）

王新军.硕士.E⁃mail：wangxinjuncn＠163.com

贾 军.硕士，主任医师.E⁃mail：jiajun69＠qq.com