Hippo-YAP信号通路与卵巢癌的相关性研究

　　Hippo-YAP信号通路与卵巢癌的相关性研究

　　明瑜琳 张玮

　　【摘要】Hippo-YAP信号通路是近年来新发现的细胞信号转导通路，具有调控器官体积大小和平衡细胞增殖与凋亡的作用。卵巢癌是女性生殖系统常见的三大恶性肿瘤之一，早期常不易发现，晚期又缺乏有效的治疗手段，致死率居妇科恶性肿瘤首位。因此，开发卵巢癌有效的早期诊断标志物和治疗靶点尤为重要。本文就Hippo-YAP信号通路的构成、功能及其与卵巢癌的相关性进行综述，旨在为卵巢癌的早期诊断、提高卵巢癌治疗的特异性和靶向性、减少化疗药物对正常干细胞的损伤及在卵巢癌中的耐药机制提供有效依据，并对评估预后起到一定意义。

　　【关键词】Hippo-YAP信号通路;YAP;卵巢癌

　　Hippo-YAP信号通路是一条高度保守的生长控制信号通路，具有调控组织器官大小和维持细胞增殖与凋亡的动态平衡等作用。该通路调控异常可导致多种疾病发生，即当这一动态平衡被破坏时，可导致细胞过度增殖或凋亡受抑制，从而使组织器官无限制生长或发生细胞的恶性转化。近年来，大量研究表明Hippo-YAP信号通路在许多疾病及肿瘤的发生发展中发挥重要作用，如乳腺癌、肝癌等。卵巢癌致死率居妇科恶性肿瘤之首，严重威胁广大女性的生命和健康，本文就Hippo-YAP信号通路的功能及其与卵巢癌的相关性进行综述，现报道如下。

　　一、Hippo-YAP信号通路的构成及调节

　　Hippo信号通路的核心分子主要由Mstl/2、Latsl/2、Mob、WW45等构成，主要效应分子为YAP( Yes-associated protein)。当Hippo-YAP通路被激活后，Mstl/2磷酸化Latsl/2和Mob，这增强了Mob结合和激活Latsl/2的能力，然后Latsl/2磷酸化YAP，通过增加YAP和14-3-3蛋白质的相互作用使YAP滞留在细胞质中并被降解，终起到抑制细胞增殖的作用。反之，当Hippo-YAP通路未被激活或受阻时，YAP被激活，未磷酸化的YAP移位至细胞核中，与TEAD结合并诱导参与细胞增殖、存活和迁移的基因表达回。

　　二、Hippo-YAP信号通路的功能

　　1.调节细胞增殖和凋亡进而控制组织器官的生长和大小：Cox等表明YAP可诱导肝脏体积增加，并发现这主要与细胞过度增殖相关。Dong等发现YAP可以可逆的调控小鼠肝脏的大小，他们诱导肝细胞凋亡后发现对照组小鼠肝小叶结构紊乱，可见广泛细胞凋亡，而YAP过表达组小鼠肝小叶结构完整，没有坏死灶或细胞凋亡，表明YAP可抑制细胞凋亡。因此，Hippo-YAP信号通路可通过调节细胞增殖与凋亡来调控组织器官的生长和大小。

　　2.促进组织器官再生：Patel等发现小鼠肝部分切除后YAP的表达水平升高，随着肝脏体积逐渐恢复至正常大小，YAP水平逐渐下降至正常，表明YAP参与小鼠肝脏的再生。Xin等表明YAP可促进小鼠心脏的再生，并在心肌梗死小鼠中敲除YAP后发现其左心室游离壁严重缺乏正常心肌组织，且出现广泛的纤维化梗塞区，证明小鼠心脏的再生需要YAP参与。

　　3.调节细胞间接触性抑制和上皮细胞一间质转化：一般在培养基中培养细胞，正常细胞因接触性抑制呈单层生长，而许多肿瘤细胞则因细胞间接触性抑制丧失导致相互堆积或呈锚定非依赖性生长。Gumbiner等盯1表明YAP高表达可使细胞间接触性抑制丧失。Overholtzer等发现YAP在正常乳腺上皮细胞中高表达则导致细胞过度增殖、呈上皮一间质转化(epithelial-mesenchymal transition，EMT)，培养中出现锚定非依赖性生长。

　　三、Hippo-YAP信号通路可诱导卵巢癌的发生

　　目前，关于Hippo-YAP通路与卵巢癌的研究越来越多。He等发现YAP过度表达足以诱导100 010小鼠卵巢癌的发生，并且通过免疫组织化学法检测正常卵巢组织和卵巢癌组织中YAP的表达，发现正常卵巢组织中YAP免疫信号低或不可检测，而卵巢癌组织中YAP显著增加，说明YAP可诱导卵巢癌的发生，为卵巢癌的致癌基因。

　　四、Hippo-YAP信号通路在卵巢癌中的作用

　　1.促进卵巢癌细胞增殖、抑制细胞凋亡：Xia等在体外实验中发现YAP高表达的卵巢癌细胞增殖活性更大，且YAP活性与软琼脂中卵巢癌细胞的集落形成能力呈正相关，他们又进行了体内实验，结果与体外实验一致，均表明YAP可促进卵巢癌细胞增殖。Zhang等指出当肿瘤细胞铺满生长时，细胞总数量达到稳定状态并开始出现凋亡，而过表达激活状态YAP的卵巢癌细胞，铺满生长之后仍可以继续增殖，同时他们还发现当卵巢癌细胞过度表达激活状态的YAP时，卵巢癌细胞系OVcAR432、oVcAR5和sKoV3的集落形成总数分别是对照组的35倍、24倍和1.6倍，抑制YAP细胞则不能形成集落。

　　2.促进卵巢癌细胞侵袭和转移：由于卵巢位于盆腔深部，早期症状不明显，因此卵巢癌早期常不易被发现，当发现时往往已发生转移。目前，已有研究证实YAP可促进卵巢癌细胞的侵袭和转移。Xia等的体外实验表明YAP可使卵巢癌细胞迁移速度加快，并且他们进行了体内实验，结果发现YAP活性下降阻碍了卵巢癌细胞在体内转移，表明YAP参与卵巢癌细胞的侵袭和转移，他们进一步研究发现YAP通过促进卵巢癌细胞EMT作用来增强卵巢癌细胞的侵袭和转移能力。另外，He等一1发现YAP的表达水平与原发性肿瘤、区域淋巴结和肿瘤转移显著相关，表明YAP的表达水平与TNM分期相关联，不同的组织学类型之间差异无统计学意义。

　　3.促进卵巢癌细胞产生耐药性：卵巢癌常用的化疗药物包括铂类药物及紫杉醇。Zhang等在加入不同浓度的顺铂和紫杉醇的正常培养基中培养细胞并测定细胞存活率，结果发现与对照细胞相比，过表达YAP的细胞显示更高的存活率，下调YAP时，卵巢癌细胞的存活率低于对照组细胞，表明YAP在卵巢癌细胞中过表达可增强卵巢癌细胞对顺铂和紫杉醇的耐药性，下调YAP可增加卵巢癌细胞系对化疗药物的敏感性。这为临床上治疗卵巢癌带来一定启发，耐药是卵巢癌治疗失败的重要原因之一，由于下调YAP可以增加卵巢癌细胞对化疗药物的敏感性，因此我们可以大胆的试想通过靶向YAP逆转卵巢癌患者的耐药性可能成为治疗卵巢癌的有效策略，未来还需进一步深入研究。

　　4.维持卵巢癌干细胞多能性：Xia等发现卵巢癌起始细胞中YAP的表达水平显著高于分化卵巢癌细胞，他们使用shRNA敲除卵巢癌干细胞中的YAP，结果发现与对照组相比，敲除YAP后卵巢癌起始细胞中OCT-4和其他干细胞标志物的表达明显下调，表明YAP在维持卵巢癌干细胞多能性中发挥重要作用。

　　5.评估卵巢癌预后：关于Hippo-YAP信号通路与卵巢癌的预后是否相关，许多学者进行了研究。He等表明较高的YAP水平与患者总体生存率差显著相关(P=0.018)。Cho等㈣表明卵巢浆液性囊腺癌患者预后与YAP mRNA无显著相关性，而与YAP表达水平相关，他们发现高细胞核YAP表达水平和低细胞质YAP表达水平与预后不良显著相关。这些结果均表明Hippo-YAP信号通路对评估卵巢癌预后有一定意义。

　　五、小结与展望

　　大部分晚期卵巢癌患者通过肿瘤细胞减灭术或化疗药物可明显改善病情，但容易复发，且一旦复发，预后极差，晚期卵巢癌患者5年存活率仅为20u/o～30%。因此提高卵巢癌患者的早期诊断率、探讨更为有效的治疗手段极其重要。近几年，以Hippo-YAP信号通路为靶点的肿瘤治疗已成为研究热点，Zhou等设计的YAP样多肽在原发性肝癌异种移植模型中证实了其抑制肿瘤生长作用。Brodowska等发现维替泊芬( VP)可阻断YAP-TEAD相互作用抑制视网膜母细胞瘤细胞的生长和生存能力，并延长其倍增时间，同时证实VP可作为肿瘤干细胞的有效抑制剂。Feng等表明VP可抑制卵巢癌细胞迁移和侵袭，从而抑制卵巢癌的进展。这些均表明YAP的靶向治疗有望成为治疗卵巢癌的新手段，而且YAP-TEAD相互作用通常在正常组织中不起作用，阻断这种相互作用的药物具有更高肿瘤特异性及小毒副作用”别，使它们成为有价值的新型潜在治疗选择，将来需进行更深入研究。

　　参考文献

　　[1] He M, Zhou Z, Shah AA, et al. New insights into posttranslational modifications of Hippo pathway in carcinogenesis and therapeutics[Jl. Cell Div, 2016, 11:4.

　　[2]Meng Z, Moroishi T, Guan KL. Mechanisms of Hippo pathway regulation[J]. Genes Dev, 2016, 30:1-17.

　　[3]Cox AG, Hwang KL, Brown KK, et al. Yap reprograms glutamine metabolism to increase nucleotide biosynthesis and enable liver growth[J]. Nat Cell Biol, 2016, 18:886-896.

　　[4] Dong J, Feldmann G, Huang J, et al. Elucidation of a universal size-control mechanism in Drosophila and mammals[J]. Cell, 2007, 130:1120-1133.

　　[5] Patel SH, Camargo FD, Yimlamai D. Hippo Signaling in the

　　Liver Regulates Organ Size, Cell Fate, and Carcinogenesis[J]. Gastroenterology, 2017, 152:533-545.

　　[6] Xin M, Kim Y, Sutherland LB, et al. Hippo pathway effector Yap promotes cardiac regeneration[J]. Proc Natl Acad Sci USA, 2013, 110:13839-13844.

　　[7] Gumbiner BM, Kim NG. The Hippo-YAP signaling pathway and contact inhibition of growth[J]. J Cell Sci, 2014, 127(Pt 4):709-717.

　　[8] Overholtzer M, Zhang J, Smolen GA, et al. Transforming prop- erties of YAP, a candidate oncogene on the chromosome llq22 amplicon[J]. Proc Natl Acad Sci USA, 2006, 103:12405-12410.

　　[9] He C, Lv X, Hua G, et al. YAP forms autocrine loops with the ERBB pathway to regulate ovarian cancer initiation and progression[J]. Oncogene, 2015, 34:6040-6054.

　　[10] Xia Y, Chang T, Wang Y, et al. YAP promotes ovarian cancer cell

　　tumorigenesis and is indicative of a poor prognosis for ovarian cancer patients[J]. PLoS One, 2014, 9:e91770.

　　[11] Zhang X, George J, Deb S, et al. The Hippo pathway transcriptional co-activator, YAP, is an ovarian cancer oncogene[J]. Oncogene, 2011, 30:2810-2822.

　　[12] Xia Y, Zhang YL, Yu C, et al. YAP/TEAD co-activator regulated pluripotency and chemoresistance in ovarian cancer initiated cells[J]. PLoS One, 2014, 9:e109575.

　　[13] Cho SY, Kim K, Park MS, et al. Expression of Yes-associated protein l and its clinical significance in ovarian serous cystadenocarcinoma[J]. Oncol Rep, 2017, 37:2620-2632.

　　[14] Zhou Z, Hu T, Xu Z, et al. Targeting Hippo pathway by specific interruption of YAP-TEAD interaction using cyclic YAP-like peptides[J]. FASEB J, 2015, 29:724-732.

　　[15] Brodowska K, Al-Moujahed A, Marmalidou A, et al. The clinically used photosensitizer Verteporfin (VP) inhibits YAP-TEAD and human retinoblastoma cell growth in vitro without light activation[J]. Exp Eye Res, 2014, 124:67-73.

　　[16] Feng J, Gou J, Jia J, et al. Verteporfin, a suppressor of YAP- TEAD complex, presents promising antitumor properties on ovarian cancer[J]. Onco Targets Ther, 2016, 9:5371-5381.