Yap1在非小細(xì)胞肺癌發(fā)生發(fā)展及治療中的作用

Yes相關(guān)蛋白1（yes-associated protein，Yap1）是Hippo通路的主要下游效應(yīng)因子，可以調(diào)節(jié)組織穩(wěn)態(tài)、器官體積、再生及腫瘤形成［1］。Hippo通路最初在果蠅中發(fā)現(xiàn)，在調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、凋亡及器官生長(zhǎng)中發(fā)揮重要作用。在哺乳動(dòng)物中，該通路高度保守。Hippo通路的某些組分可抑制細(xì)胞增殖、促進(jìn)凋亡、調(diào)節(jié)干細(xì)胞/祖細(xì)胞擴(kuò)增［2］，從而在調(diào)控器官體積中發(fā)揮重要作用。通路組分的變異或下調(diào)可致器官過度生長(zhǎng)［3］。Hippo信號(hào)失活，可致Yap1去磷酸化，在核中聚集，繼而上調(diào)轉(zhuǎn)錄因子，可調(diào)控與細(xì)胞增殖、再程序化、干細(xì)胞活性、上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）及抗凋亡等相關(guān)基因的表達(dá)［4］。另外，Yap1在腫瘤細(xì)胞對(duì)某些藥物繼發(fā)耐藥中也發(fā)揮一定作用［5-9］。

Yap1過表達(dá)在非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）、肝細(xì)胞肝癌、胃癌、結(jié)直腸癌、小細(xì)胞肺癌等多種腫瘤中是預(yù)后差的標(biāo)志［10］。在臨床前研究中，抑制Yap1可減少腫瘤進(jìn)展、恢復(fù)化療藥物敏感性，Yap1有望成為新的治療靶點(diǎn)［6］。最近，腫瘤免疫治療方興未艾，在NSCLC中的應(yīng)用尤有前景。抗程序性細(xì)胞死亡因子1（programmed cell death 1，PD-1）藥物niv?olumab、pembrolizumab及抗細(xì)胞毒T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4（cytotoxic T lymphocyte associated antigen 4，CTLA-4）藥物ipilimumab等免疫檢測(cè)點(diǎn)阻滯劑在臨床獲得應(yīng)用［11］，而很多其他藥物正在研究中。Yap1可通過上調(diào)程序性細(xì)胞死亡配體1（programmed cell death ligand 1，PD-L1）或活化腫瘤細(xì)胞因子，募集腫瘤浸潤(rùn)性巨噬細(xì)胞、髓源性抑制細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞［12-14］，誘導(dǎo)免疫抑制性腫瘤微環(huán)境，從而促進(jìn)腫瘤發(fā)展、降低藥物敏感性、誘發(fā)腫瘤復(fù)發(fā)等。針對(duì)Yap1的靶向治療可能抑制腫瘤發(fā)展，增強(qiáng)靶向治療、免疫治療等的療效。

本文綜述Yap1在NSCLC發(fā)生發(fā)展及治療中作用的最新進(jìn)展，并討論了Yap1成為NSCLC治療潛在靶點(diǎn)的重要性和必要性。

1 Yap1的NSCLC促癌作用

NSCLC中Yap1表達(dá)增高與組織學(xué)分級(jí)高、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、病理分期晚、預(yù)后差等密切相關(guān)［15］。通過對(duì)比NSCLC及正常肺組織中Yap1的表達(dá)，Yap1在66.3%NSCLC組織中存在表達(dá)，其中50%為高表達(dá)，且絕大多數(shù)在細(xì)胞核內(nèi)，而核Yap1即Yap1的活性形式；而正常肺組織中Yap1的表達(dá)僅限于Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞。

1.1 Yap1促進(jìn)NSCLC增殖、轉(zhuǎn)移

Yu等［16］研究發(fā)現(xiàn)，NSCLC中Yap1較周圍組織明顯上調(diào)，通過細(xì)胞噻唑藍(lán)（thiazolyl blue tetrazoliumbromide，MTT）測(cè)試及Transwell檢測(cè)發(fā)現(xiàn)Yap1過表達(dá)促進(jìn)NSCLC A549及H460細(xì)胞系的增殖、遷移及侵襲。Yap1過表達(dá)可顯著促進(jìn)EMT相關(guān)標(biāo)志物的特異表達(dá)。Yap1通過誘導(dǎo)Slug轉(zhuǎn)錄促進(jìn)EMT，成為NSCLC轉(zhuǎn)移的驅(qū)動(dòng)因子。體外實(shí)驗(yàn)中，敲除Yap1可降低細(xì)胞遷移能力及轉(zhuǎn)移瘤的種植，而活化的Yap1可促進(jìn)小鼠肺癌進(jìn)展［17］。

關(guān)于Yap1促進(jìn)NSCLC增殖、轉(zhuǎn)移的具體機(jī)制，研究發(fā)現(xiàn)其與Yap1的轉(zhuǎn)錄靶基因有關(guān)，如AXL、CYR61、AREG及EREG等［18］。另外，已知的幾種癌基因多因編碼區(qū)癌性突變而活化，但NSCLC中Yap1突變較少。有研究對(duì)1 312例患者開展全基因組測(cè)序，發(fā)現(xiàn)僅1.1%肺腺癌存在Yap1胚系R331W錯(cuò)義突變［19］，表明Yap1突變?cè)诖龠M(jìn)NSCLC發(fā)生、發(fā)展過程中作用較小。

RASSF1A是Yap1的上游調(diào)節(jié)因子，可通過Hip?po通路抑制Yap1，減少NSCLC細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移［20］。另一個(gè)抑癌基因VGLL4也可通過抑制NSCLC中Yap1與TEAD的結(jié)合，負(fù)性調(diào)節(jié)Yap1/TEAD轉(zhuǎn)錄復(fù)合體［21］，從而起到抑癌作用。幾種microRNA也可影響NSCLC中Yap1的表達(dá)。miR-138及miR-497直接抑制Yap1，減少腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲、遷移及腫瘤生長(zhǎng)［22］。Yap1的上游調(diào)控因子miR-424-3p可通過作用于Yap1降低NSCLC細(xì)胞的增殖、遷移及侵襲能力［9］。在神經(jīng)內(nèi)分泌肺癌中，活化的miR-375直接抑制 Yap1，防止腫瘤生長(zhǎng)［23］。因此，Yap1 可促進(jìn)NSCLC的增殖、侵襲及轉(zhuǎn)移，其機(jī)制與Yap1的轉(zhuǎn)錄靶基因有關(guān)。一些抑癌基因和microRNA可調(diào)節(jié)Yap1表達(dá)，起到防止腫瘤生長(zhǎng)的作用。

1.2 Yap1與NSCLC腫瘤干細(xì)胞

NSCLC腫瘤干細(xì)胞（cancer stem cells，CSCs）可通過自我更新和分化形成腫瘤，促進(jìn)NSCLC發(fā)生、發(fā)展或治療后復(fù)發(fā)。Yap1在NSCLC干細(xì)胞中表達(dá)升高，可直接作用于OCT4，上調(diào)SOX2，促進(jìn)CSCs的自我更新及血管擬態(tài)，而去除Yap1可降低SOX2、OCT4及NANOG等胚胎性干細(xì)胞核心因子的表達(dá)，耗竭Yap1可減少多個(gè)EMT基因的表達(dá)，并防止鼠移植瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移，使Yap1缺失細(xì)胞中的SOX2過表達(dá)，可逆轉(zhuǎn)這一過程［24］。

在FGFR1擴(kuò)增型肺癌中，可檢測(cè)到明顯的CSCs活性，而Yap1可通過影響FGFR1信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)以維持CSCs特性［25］。檢測(cè)臨床肺癌標(biāo)本，發(fā)現(xiàn)Yap1的表達(dá)水平與FGFR1呈正相關(guān)。機(jī)制方面，Yap1通過TEAD結(jié)合位點(diǎn)在啟動(dòng)子水平上調(diào)FGFR1表達(dá)，而bFGF/FGFR1可通過大腫瘤抑制基因（large tumor suppressors 1，LATS1）誘導(dǎo)Yap1表達(dá)。Yap1缺失可去除肺癌細(xì)胞的自我更新能力。小鼠的正交模型顯示了Yap1在肺癌形成及轉(zhuǎn)移中的作用。verteporfin是一種Yap1抑制劑，可在肺癌中有效抑制Yap1及FGFR1的表達(dá)［25］。

2 Yap1與NSCLC治療敏感性

2.1 Yap1與NSCLC化療、放療耐藥性

化療和放療是中晚期NSCLC的主要治療方法，對(duì)于無驅(qū)動(dòng)基因患者，尤其是鱗狀細(xì)胞癌患者，放化療是主要治療方法。但有部分患者易出現(xiàn)放療耐受或化療耐藥等情況，導(dǎo)致治療失敗。對(duì)于耐受治療的原因，目前有很多研究，結(jié)論并不統(tǒng)一。Cheng等［5］通過高通量RNAi篩查發(fā)現(xiàn)，Yap1與NSCLC細(xì)胞順鉑耐藥及放療耐受有關(guān)，去除Yap1可顯著提高腫瘤對(duì)順鉑及放射線的敏感性。Yap1是miR-424-3p下游的靶基因，Zhang等［7］研究發(fā)現(xiàn)，miR-424-3p可抑制Yap1表達(dá)，miR-424-3p缺失可通過Yap1致使NSCLC化療耐藥。因此，Yap1會(huì)導(dǎo)致NSCLC治療中順鉑等化療藥物耐藥及放療耐受。Yap1信號(hào)通路的抑制劑verteporfin，可通過增強(qiáng)順鉑/放射線相關(guān)的DNA雙鏈斷裂，與順鉑、放療發(fā)揮對(duì)NSCLC細(xì)胞的協(xié)同作用［5］。因此，Yap1可致NSCLC化療耐藥及放療耐受，其機(jī)制可能與減少DNA損傷等有關(guān)。

2.2 Yap1與分子靶向藥物耐藥性

如檢測(cè)到NSCLC的驅(qū)動(dòng)基因，則相應(yīng)分子靶向藥物可起到經(jīng)典放化療無法企及的療效，且不良反應(yīng)相對(duì)較小。表皮生長(zhǎng)因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）是最常見的NSCLC驅(qū)動(dòng)基因。對(duì)于含有EGFR特定位點(diǎn)突變，即敏感型突變的NSCLC，表皮生長(zhǎng)因子受體-酪氨酸激酶抑制劑（epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitors，EGFR-TKIs）可使腫瘤細(xì)胞凋亡，而對(duì)正常組織影響較小，故未能引起嚴(yán)重細(xì)胞毒性反應(yīng)。但EGFR-TKIs也存在耐藥問題，最常見的是出現(xiàn)EGFR20外顯子的T790M突變及K-RAS突變等。Yap1為EGFR-TKIs耐藥的原因之一。

體外研究發(fā)現(xiàn)，Yap1可促進(jìn)人類NSCLC細(xì)胞對(duì)厄洛替尼耐藥［6］。Yap1下調(diào)后，NSCLC細(xì)胞對(duì)厄洛替尼的敏感性提高［5］。Hong等［26］研究也發(fā)現(xiàn)，Yap1干擾EGFR-TKIs療效，從而與NSCLC預(yù)后差相關(guān)。對(duì)于EGFR敏感型突變肺腺癌，如應(yīng)用酪氨酸激酶抑制劑（tyrosine kinase inhibitors，TKIs）之前細(xì)胞核高表達(dá)Yap1，患者的總生存期、無進(jìn)展生存期較短，如同時(shí)伴有獲得性EGFRT790M突變，預(yù)后更差。另外，TKI治療后，Yap1核內(nèi)表達(dá)明顯增加。這表明Yap1在原發(fā)性及獲得性EGFR-TKIs的耐藥中均可能發(fā)揮重要作用。

關(guān)于Yap1致使EGFR-TKI耐藥的機(jī)制，目前尚無定論。有研究認(rèn)為，EGFR信號(hào)通路本身即與Yap1有關(guān)。肺腺癌組織中Yap1水平與EGFR突變狀態(tài)存在相關(guān)性，EGFR突變后引起的信號(hào)通路活化可提高Yap1表達(dá)水平及活性［27］。而繞過EGFR通路降低Yap1水平的小分子，在減小EGFR依賴性細(xì)胞的活性方面較為有效，這包括EGFR T790M突變細(xì)胞，而其是TKIs耐藥的主要原因。提示突變的EGFR可能是Yap1所致原發(fā)TKIs耐藥的原因。這也說明Yap1有望成為EGFR依賴性肺腺癌患者，尤其是EGFR T790M所致TKIs耐藥患者的治療靶點(diǎn)。

另外，K-RAS突變型NSCLC中，核Yap1多于K-RAS野生型NSCLC［5］。這表明Yap1所致EGFR-TKIs耐藥可能與K-RAS/MEK/ERK信號(hào)通路有密切聯(lián)系。Wu等［28］降低miR-630表達(dá)后，Yap1表達(dá)增多，進(jìn)而可持續(xù)活化ERK信號(hào)，誘發(fā)EGFR敏感型突變肺腺癌細(xì)胞的TKIs耐藥。同時(shí)，ERK活化可致促凋亡蛋白Bad表達(dá)減少，通過調(diào)節(jié)凋亡通路，誘發(fā)TKIs耐藥。聯(lián)合吉非替尼與Yap1抑制劑verteporfin或MEK/ERK抑制劑AZD6244可幾乎完全抑制裸鼠移植瘤的生長(zhǎng)。腫瘤miR-630低表達(dá)及Yap1高表達(dá)的肺腺癌患者，TKIs療效及預(yù)后較差。提示Yap1可能通過K-RAS/MEK/ERK信號(hào)通路發(fā)揮EGFR-TKIs耐藥作用。

有研究發(fā)現(xiàn)［29］，EGFR敏感型突變的肺癌細(xì)胞在STAT3及Src-Yap1信號(hào)通路活化后，可耐受TKIs治療。對(duì)于PC-9及H1975的EGFR敏感型突變NSCLC細(xì)胞系，同時(shí)靶向治療EGFR、STAT3及Src可起到協(xié)同作用。應(yīng)用TKIs一線治療EGFR敏感型突變NSCLC患者，STAT3或Yap1高表達(dá)可預(yù)測(cè)較短的無進(jìn)展生存期。

綜上所述，Yap1可促進(jìn)NSCLC對(duì)EGFR-TKIs耐藥，但其耐藥機(jī)制尚未明確，目前研究發(fā)現(xiàn)其可能與EGFR信號(hào)通路、K-RAS/MEK/ERK信號(hào)通路、STAT3通路等有關(guān)。

2.3 Yap1和免疫治療

免疫治療已成為惡性黑色素瘤、NSCLC、膀胱癌和腎細(xì)胞癌等多種腫瘤的標(biāo)準(zhǔn)治療之一，美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）批準(zhǔn)了抗PD-1、抗PD-L1及抗CTLA-4藥物［30］。上述腫瘤免疫（immune-oncolog?ic，IO）藥物區(qū)別于傳統(tǒng)抗癌藥物，主要作用于腫瘤微環(huán)境而非腫瘤細(xì)胞。其可通過增強(qiáng)免疫細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷效果，發(fā)揮抗腫瘤作用。雖較傳統(tǒng)化療藥物低毒，免疫治療對(duì)多種腫瘤的有效率僅為15%～30%。目前，仍不確定患者IO藥物敏感性的機(jī)制，僅有少數(shù)關(guān)于寬泛機(jī)制的研究。對(duì)IO藥物效果機(jī)制的更深層理解可幫助形成更為有效的治療策略，如多種IO藥物的聯(lián)合治療或IO藥物與傳統(tǒng)化療藥/分子靶向藥物的聯(lián)合。

腫瘤微環(huán)境的免疫活性與腫瘤進(jìn)展及耐藥情況高度相關(guān)。多種分子可誘導(dǎo)免疫抑制性腫瘤微環(huán)境，調(diào)節(jié)上述分子可能促進(jìn)免疫應(yīng)答性腫瘤微環(huán)境形成，進(jìn)而抑制腫瘤進(jìn)展，增強(qiáng)IO藥物效果。Yap1在腫瘤微環(huán)境中的作用逐漸顯現(xiàn)。在非腫瘤組織中，Yap1通過阻滯干擾素β信號(hào)通路中的干擾素調(diào)節(jié)因子3，負(fù)性調(diào)節(jié)固有抗病毒免疫反應(yīng)［31］。PD-1表達(dá)于T細(xì)胞等多種免疫細(xì)胞的細(xì)胞膜上，而PD-L1是PD-1的配體之一，表達(dá)于多種腫瘤細(xì)胞及免疫細(xì)胞上［32］。二者均可幫助腫瘤細(xì)胞實(shí)現(xiàn)免疫逃逸的分子，與NSCLC預(yù)后不良相關(guān)，也是免疫治療的主要靶點(diǎn)。有研究發(fā)現(xiàn)，NSCLC患者的Yap1與PD-L1表達(dá)呈正相關(guān)［14，33］。另外，也顯示Yap1直接上調(diào)PD-L1的轉(zhuǎn)錄。因此，Yap1可能與免疫治療的療效相關(guān)，但目前尚無明確臨床證據(jù)。另外，Yap1與PD-L1的影響為相互的。PD-L1沉默后，Yap1及HIF-1α的表達(dá)同步降低。PD-L1引起Yap1上調(diào)可能導(dǎo)致非EGFR突變性TKIs耐藥。吉非替尼對(duì)腫瘤細(xì)胞的抑制濃度，由PD-L1介導(dǎo)的Yap1表達(dá)決定。有研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤PD-L1或Yap1 mRNA高表達(dá)患者的TKIs療效劣于基因低表達(dá)者［34］。

綜上所述，Yap1可與PD-L1相互影響，但目前鮮見明確的體外實(shí)驗(yàn)或臨床研究可證實(shí)上述影響是否可轉(zhuǎn)化為對(duì)免疫治療療效的決定因素。因此，亟需進(jìn)一步研究從而明確Yap1與免疫治療的關(guān)系。

3 結(jié)語

隨著研究不斷進(jìn)展，Yap1在NSCLC發(fā)生、發(fā)展及治療中的作用及其與化療、靶向治療及免疫治療敏感性的關(guān)系逐漸明確。Yap1促進(jìn)NSCLC的增殖、侵襲及轉(zhuǎn)移，促進(jìn)NSCLC CSCs的自我更新及血管擬態(tài)，降低NSCLC對(duì)化療、放療、EGFR-TKIs的敏感性。同時(shí)，Yap1與腫瘤微環(huán)境及PD-L1的關(guān)系提示其在NSCLC免疫治療中發(fā)揮一定作用。上述研究結(jié)果提示針對(duì)Yap1開展靶向治療的重要性及必要性。目前，已有相關(guān)機(jī)制及臨床前研究［22］，但鮮見臨床研究報(bào)道。

在臨床前研究中，verteporfin可抑制腫瘤細(xì)胞增殖，減少干細(xì)胞活性，恢復(fù)藥物敏感性并延長(zhǎng)小鼠壽命［35］。目前，亟需更多的機(jī)制、臨床前及臨床研究，聯(lián)合Yap1抑制療法與其他抗癌藥物有望成為新的治療策略。