Hippo信号通路中的核心因子YAP/TAZ参与骨形成的作用与机制

背景:随着机械信号在骨骼中的作用研究逐渐增多,作为力学敏感因子的YAP/TAZ也逐渐受到大众关注。现有研究发现YAP/TAZ可能在骨形成的过程中作为一个重要介质参与其中,但具体机制尚不清楚。目的:对YAP/TAZ参与骨形成的最新研究进展进行综述。方法:第一作者以“Hippo pathway,YAP/TAZ,Bone,Osteogenesis”为英文检索词,以“Hippo信号通路、YAP/TAZ、骨骼、成骨”为中文检索词,检索PubMed数据库和中国知网2016年至2022年3月发表的相关文献,对筛选出的文献进行归纳分析。最终纳入56篇相关文献进行综述。结果与结论:①YAP/TAZ作为Hippo通路的核心因子,在其功能调控上具有特殊性,除了在分子水平上可以调控其活性,细胞微环境的改变,如细胞浓度、细胞形状和细胞外基质的刚度也可以促使其活性改变从而发挥不同功能作用。②YAP/TAZ参与成骨信号传导,并且调控也受细胞微环境影响。过表达或沉默细胞中的YAP/TAZ会促使或抑制成骨信号的传导,从而改变细胞分化结局。③YAP/TAZ参与骨组织细胞的成骨过程,并对不同类型的骨组织细胞有不同功能。但对于过表达或沉默YAP/TAZ方法不同,选择观察细胞种属类型差异较大,结果难以统一量化。④动物实验中证实YAP/TAZ对正常骨骼形态及颌面部形态的正常发育有着至关重要的作用,并且在不同成骨分化阶段有着不同的功能。然而对于实验动物敲除YAP/TAZ条件基因不统一、观察时机不一致导致实验成果难以相互比较。YAP/TAZ在骨形成中有着重要地位,但对于其作用机制还有待深入研究,期待后续有学者深入探索其作用机制,并利用其特性在骨性疾病中发挥作用。

YAP、TAZ在大肠息肉中的表达及临床意义

目的检测YAP、TAZ在大肠息肉中的表达并探讨其临床意义。方法分别选取28例大肠增生性息肉组织、28例大肠腺瘤性息肉组织、32例大肠癌组织及24例正常大肠黏膜组织,采用免疫组化Envision两步法检测两种蛋白在4种组织中的表达情况。结果 YAP、TAZ在正常大肠组织、大肠增生性息肉组织、大肠腺瘤性息肉组织及癌组织的表达率逐渐升高,差异有统计学意义(P<0.05);二者的表达与大肠腺瘤性息肉有蒂无蒂及大小有关(P<0.05);二者在大肠腺瘤性息肉组织中的表达呈正相关(r=7.582,P<0.05)。结论 YAP、TAZ的表达率与大肠息肉的严重程度关系密切,检测大肠息肉组织中的YAP、TAZ蛋白的表达水平有助于早期发现大肠癌。

YAP、TAZ蛋白在口腔鳞状细胞癌中的表达及意义

目的:探讨YAP、TAZ蛋白在口腔鳞状细胞癌中的表达及意义。方法 :选取2014年2月—2017年3月保存的口腔鳞状细胞癌组织标本113例,选取癌旁组织(距癌组织>2 cm)作为对照,采用免疫组织化学染色法检测YAP和TAZ蛋白的表达,比较其与临床病理特征的关系。采用SPSS 19.0软件包对数据进行统计学分析。结果 :癌组织YAP和TAZ蛋白阳性表达率分别为65.49%和61.95%,显著高于癌旁组织(P<0.05);中低分化、有淋巴结转移、临床Ⅲ期、肿瘤直径>4 cm的患者,YAP蛋白阳性表达率分别为83.64%、80.33%、82.35%和82.61%,显著高于高分化、无淋巴结转移、临床Ⅰ~Ⅱ期、肿瘤直径≤4 cm的患者(P<0.05);中低分化、临床Ⅲ期、肿瘤直径>4 cm的患者,TAZ蛋白阳性表达率分别为80.00%、85.29%和82.61%,显著高于高分化、临床Ⅰ~Ⅱ期、肿瘤直径≤4 cm的患者(P<0.05);YAP蛋白与TAZ蛋白表达呈正相关(r_s=0.571,P<0.05)。结论 :YAP和TAZ蛋白在口腔鳞状细胞癌中呈高表达,与肿瘤分化程度、肿瘤直径等临床病理特征有关,提示Hippo信号通路可能参与了口腔鳞状细胞癌的发生与发展。

星形胶质细胞瘤IDH1突变对TAZ蛋白表达的影响

目的研究星形胶质细胞瘤异柠檬酸脱氢酶1(isocitrate dehydrogenase 1,IDH1)突变对TAZ(transcriptional coactivator with PDZ-binding motif)蛋白的影响,并探讨相关机制。方法采用稳定转染突变型IDH1-132H(132H)及野生型IDH1-132R(WT)的胶质母细胞瘤(U87MG)细胞,通过Western blot法检测细胞内TAZ蛋白表达;免疫组化法检测14例IDH1突变阴性和7例IDH1突变阳性的人脑胶质母细胞瘤组织样本中TAZ蛋白及其胞质结合蛋白14-3-3e的表达差异;qRT-PCR观察两组细胞TAZ在mRNA水平有无差异;Western blot方法检测Hippo信号通路核心激酶LATS1及磷酸化TAZ蛋白的表达,以及14-3-3e蛋白的表达。结果 Western blot结果表明IDH1突变的星形胶质细胞瘤中TAZ蛋白表达降低;人体胶质细胞瘤组织的免疫组织化学结果与Western blot一致,证实了IDH1突变的星形胶质细胞瘤中TAZ胞浆结合蛋白14-3-3e表达升高;qRT-PCR发现IDH1突变细胞TAZ mRNA水平相比野生型细胞表达明显降低;IDH1突变细胞中,LATS1以及TAZ磷酸化水平升高且细胞14-3-3e蛋白表达升高。结论星形胶质细胞瘤IDH1突变导致TAZ mRNA及蛋白水平表达降低,并通过活化Hippo信号通路影响TAZ蛋白的磷酸化水平从而影响TAZ表达。

前置胎盘患者血清BMP6、TAZ表达及与妊娠结局关系

目的:探讨前置胎盘患者血清骨形成蛋白-6(BMP6)、TAZ表达水平及与妊娠结局的关系。方法:2019年3月-2021年3月本院收治的前置胎盘孕妇82例临床资料为病例组,按植入程度分为粘连性胎盘组42例、植入性胎盘组26例、穿透性胎盘组14例;同期健康孕妇69例为对照。测定各组血清中BMP6、TAZ mRNA及其蛋白表达水平,记录妊娠结局,应用Spearman等级相关分析血清BMP6、TAZ表达水平与前置胎盘病情的关系,Pearson积差相关分析血清BMP6、TAZ与妊娠结局的关系。结果:病例组血清BMP6、TAZ mRNA表达及其蛋白水平均低于正常对照组,且随着前置胎盘严重程度增加逐渐降低(均P<0.05)。血清BMP6、TAZ mRNA表达及其蛋白水平均与前置胎盘严重程度呈负相关(P<0.05)。病例组胎盘重量、新生儿出生体重及1min APgar评分均低于对照组,且随着前置胎盘严重程度的增加逐渐降低(均P<0.05)。血清BMP6、TAZ mRNA和蛋白与胎盘重量、新生儿出生体重、1min APgar评分正相关(均P<0.05)。结论:前置胎盘患者血清BMP6、TAZ mRNA表达及其蛋白水平异常降低,且与前置胎盘严重程度负相关,与妊娠结局正相关,二者有望作为评估前置胎盘的敏感生物学标志物。

玉米BTB-TAZ蛋白与转录因子ZmBET10的互作分析

为明确玉米BTB-TAZ蛋白与转录因子ZmBET10的互作关系,本研究构建了玉米BTB-TAZ蛋白ZmBT4、Zm BT2a、ZmBT2b和转录因子ZmBET10(ZmBET10a,ZmBET10b)的酵母双杂交载体,利用酵母双杂交技术研究玉米BTB-TAZ蛋白与转录因子ZmBET10的互作关系。结果发现,共转化AD-ZmBT4、AD-ZmBT2a、AD-ZmBT2b分别与BD-ZmBET10a、BD-ZmBET10b组合的酵母在三缺培养基(SD/-Leu/-Trp/-His)和三缺添加3-AT的培养基(SD/-Leu/-Trp/-His/3-AT)上均能正常生长,而对照组均不能在三缺、三缺添加3-AT的培养基上正常生长,表明玉米BTB-TAZ蛋白ZmBT4、Zm BT2a、Zm BT2b均能与ZmBET10转录因子ZmBET10a、Zm BET10b在酵母细胞中直接互作。为明确BTB结构域在BTB-TAZ蛋白与转录因子ZmBET10互作中的功能,本研究构建了ZmBT4、ZmBT2b蛋白BTB结构域的酵母双杂交载体,进一步利用酵母双杂交技术研究BTB结构域与转录因子ZmBET10的互作,结果发现ZmBT4、Zm BT2b蛋白的BTB结构域ZmBT4-BTB、Zm BT2b-BTB均能与ZmBET10互作,表明BTB结构域在BTB-TAZ蛋白与转录因子ZmBET10互作过程中具有重要作用。研究结果为阐明BTB-TAZ蛋白在玉米抗病中的功能与调控机制奠定了基础。

川陈皮素调节YAP/TAZ信号通路对OGD/R诱导神经元细胞铁死亡的影响

目的探究川陈皮素(NOB)调节Yes相关蛋白(YAP)/转录共激活因子PDZ结合基序(TAZ)信号通路对氧糖剥夺/复糖复氧(OGD/R)诱导的神经元铁死亡的影响。方法常规培养小鼠海马神经元HT22细胞,采用OGD/R诱导HT22建立细胞损伤模型,将HT22细胞随机分为对照组(Control组)、模型组(OGD/R组)、低浓度NOB组(NOB-L组,15μmol/L NOB)、高浓度NOB组(NOB-H组,30μmol/L NOB)和高浓度NOB+YAP激活剂XMU-MP-1组(NOB-H+XMU-MP-1组,30μmol/L NOB+5μmol/L XMU-MP-1)。CCK-8法检测5组HT22细胞活力;酶联免疫吸附实验(ELISA)检测5组HT22细胞谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)水平;活性氧(ROS)试剂盒检测细胞ROS水平。特异性荧光探针法检测细胞内铁含量;Western Blot检测5组HT22细胞中YAP/TAZ信号通路相关蛋白和铁死亡指标蛋白溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、酰基合成酶长链家族成员4(ACSL4)的表达。结果与Control组比较,OGD/R组HT22细胞OD_(450)(48 h、72 h)、GSH水平、SLC7A11、GPX4蛋白表达显著下降(P<0.05),MDA、ROS水平、铁离子水平、ACSL4、YAP、TAZ蛋白表达显著上升(P<0.05)。与OGD/R组比较,NOB-L组、NOB-H组HT22细胞相关指标变化与上述相反(P<0.05)。YAP激活剂XMU-MP-1减轻了NOB对OGD/R诱导的神经元铁死亡的抑制作用。结论NOB可能通过抑制YAP/TAZ信号通路减轻OGD/R诱导的神经元铁死亡。

Hippo信号通路效应因子Yes相关蛋白与具有PDZ结合基序的转录共激活因子对肾脏疾病的影响

Hippo信号通路是一条主要生理功能为控制细胞存活、增殖、凋亡、迁移,同时调节器官生长、组织修复、诱导癌症发展、进化上高度保守的信号级联传导反应。在哺乳动物生理需要或组织轻度受损情况下,Hippo通路维持肾脏组织正常发育、修复受损组织以保持器官内环境稳态;当受外界因素持续刺激该通路则通过介导肾脏组织过度损伤修复、肾脏细胞增殖凋亡等多种环节介导肾脏疾病的发展。本文在已有的科研成果的基础上,就该通路在急性肾损伤、慢性肾脏病、多囊肾病、糖尿病肾病、肾细胞癌等疾病中发挥的作用及其有关抑制剂的应用进行综述,有助于我们在治疗肾脏相关疾病发现新治疗策略。

Barth综合征导致幼儿心内膜弹力纤维增生症的临床特点及其TAZ基因突变

目的探讨以心内膜弹力纤维增生症为主要表现的Barth综合征患儿的临床表现、诊断、治疗及TAZ基因突变情况。方法选择2014年11月因“间断咳喘、发现心内膜弹力纤维增生症1个月”，于北京大学第一医院住院治疗的1例1岁7个月男性Barth综合征患儿为研究对象。对患儿进行血常规、生化（心肌酶谱等）、心血管功能检查，尿液有机酸谱分析、血液氨基酸及酯酰肉碱谱测定，检测患儿及其父母的基因突变情况。结果①相关检测结果：本例患儿智力正常，体格及运动发育落后，肌张力低。血常规检测结果显示中性粒细胞减少及其百分率降低。超声心动图等结果显示左心室肥大，心肌肥厚，心功能不全。尿液3-甲基戊烯二酸显著增高，为241．34mmol／mol肌酐（正常参考值为0～4．2mmol／mol肌酐，均值为1．1mmol／mol肌酐），为正常均值的219．4倍。血液氨基酸谱正常，血浆游离肉碱浓度降低，为13μmol／L（正常参考值为20～60μmol／L）。基因检测结果显示，患儿存在TAZ基因c．280C〉T（p．R94C）突变，母亲为TAZ基因c．280C〉T杂合突变携带者。②临床治疗及预后：对本例患儿采取口服左卡尼汀、维生素B1、辅酶Q10、地高辛、酒石酸美托洛尔片等治疗后，患儿体力好转，尿液3-甲基戊烯二酸水平降至正常，心功能恢复正常。结论Barth综合征为X连锁遗传性线粒体病，是导致心肌病的重要原因之一。尿液有机酸谱分析及TAZ基因检测，有助于该病的临床诊断及治疗。

Hippo信号通路中TAZ、P-TAZ、Mst1/2与P-Mst1/2在口腔鳞状细胞癌中的表达及意义

[目的]检测Hippo信号通路相关蛋白TAZ、磷酸化TAZ、Mst1/2、磷酸化Mst1/2在口腔鳞状细胞癌组织中的表达,探讨其对口腔鳞状细胞癌术后肿瘤复发的影响。[方法]收集51例口腔鳞癌患者临床病理资料及癌组织标本,用免疫组化法检测口腔鳞癌组织中的TAZ蛋白和P-TAZ蛋白、Mst1/2蛋白和P-Mst1/2蛋白的表达情况,样本率的比较采用χ~2检验,对可能影响口腔鳞癌治疗后复发的因素采用Cox比例风险回归分析,绘制TAZ、Mst1/2蛋白的表达情况与口腔鳞癌治疗后的生存曲线。TAZ与Mst1/2相关性研究采用Spearman秩相关分析。[结果]TAZ在口腔鳞癌组织中阳性表达主要位于细胞核与细胞质中,P-TAZ、Mst1/2、PMst1/2阳性表达位于细胞质中。TAZ阳性表达与肿瘤大小、肿瘤组织分化程度、淋巴结有无转移有关(χ~2分别为4.488,5.888,4.638,P<0.05);Mst1/2阳性表达与肿瘤的大小、肿瘤组织分化程度有关(χ~2分别为4.961,10.232,P<0.05)。肿瘤的大小是影响口腔鳞癌患者术后复发的危险因素(P<0.05)。TAZ与Mst1/2表达呈负相关(r=-0.480,P<0.05)。[结论]Hippo信号通路参与口腔鳞癌的发生、发展。TAZ、P-TAZ、Mst1/2、P-Mst1/2蛋白与口腔鳞癌的预后情况相关。