VCPIP1通过Hippo/YAP信号通路促进胰腺癌进展的机制及靶向治疗研究

【字体: 时间:2025年05月30日 来源:Cell Death & Disease 8.1

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  本研究针对胰腺腺癌(PAAD)中Hippo/YAP信号异常激活的机制展开,通过siRNA筛选发现去泛素化酶VCPIP1通过抑制YAP的K48多聚泛素化增强其稳定性,形成正向反馈循环促进肿瘤进展。临床分析显示VCPIP1高表达与患者不良预后相关,其抑制剂CAS-12290-201可协同吉西他滨增强疗效,为靶向Hippo通路提供新策略。

  

胰腺癌作为恶性程度最高的肿瘤之一,五年生存率不足10%,其中90%为胰腺腺癌(PAAD)。尽管化疗药物吉西他滨(GEM)是临床一线方案,但耐药问题突出。近年研究发现Hippo信号通路核心效应分子YAP在PAAD中异常激活,但其在激酶级联抑制功能完整情况下的持续激活机制尚未阐明。同时,靶向YAP-TEAD相互作用的药物如维替泊芬(VP)临床转化效果有限,亟需探索调控YAP稳定性的新靶点。

中国医科大学附属盛京医院的研究团队通过生物信息学分析和功能筛选,发现去泛素化酶VCPIP1是调控Hippo/YAP轴的关键分子。研究揭示VCPIP1通过去泛素化作用稳定YAP蛋白,而YAP又能转录激活VCPIP1表达,形成正向反馈循环驱动PAAD进展。相关成果发表于《Cell Death and Disease》,为靶向干预Hippo通路提供了新视角。

研究采用TCGA数据库GSEA分析筛选关键DUB,通过siRNA文库筛选确定VCPIP1;利用免疫共沉淀(Co-IP)和质谱鉴定VCPIP1-YAP相互作用结构域;构建点突变体(C219A)验证催化活性功能;采用CHX和MG132处理评估蛋白稳定性;通过临床样本免疫组化(IHC)分析临床相关性;使用裸鼠移植瘤模型评估体内疗效。

VCPIP1是Hippo通路的关键调节因子
通过TCGA-PAAD数据GSEA分析发现,VCPIP1表达与YAP特征基因集显著正相关。siRNA筛选显示VCPIP1敲除可降低YAP靶基因CTGF/CYR61表达,RNA测序证实其调控Hippo通路相关基因。临床样本显示VCPIP1在PAAD组织中高表达,且与YAP蛋白水平和患者不良预后呈正相关。

VCPIP1促进PAAD恶性表型
功能实验表明,VCPIP1敲除抑制细胞增殖、迁移并诱导凋亡,而野生型VCPIP1过表达产生相反效应。值得注意的是,催化活性缺失突变体(C219A)丧失促癌功能,证明其依赖去泛素化酶活性。动物实验证实VCPIP1敲除可抑制移植瘤生长,Ki-67阳性率降低。

分子机制解析
质谱和Co-IP证实VCPIP1通过OTU结构域与YAP的WW域直接结合。泛素化实验显示VCPIP1特异性减少YAP的K48连接多聚泛素化(而非K63型),延长其半衰期。关键位点分析发现K252/K280/K315是主要调控位点。有趣的是,ChIP-seq和qPCR证实YAP-TEAD复合物可直接结合VCPIP1启动子增强其转录,形成正反馈循环。

靶向治疗潜力
小分子抑制剂CAS-12290-201通过共价结合VCPIP1催化半胱氨酸(C219),有效抑制YAP稳定性并增强GEM敏感性。联合治疗在移植瘤模型中显示协同效应,肿瘤体积减少较单药更显著(p<0.01)。

该研究首次揭示VCPIP1-YAP正反馈环在PAAD中的核心作用,阐明了YAP蛋白稳定性调控的新机制。针对该通路的抑制剂CAS-12290-201展现出良好的转化医学价值,为克服GEM耐药提供了潜在联合治疗方案。未来研究可进一步优化抑制剂特异性,并探索其在其他YAP高活化肿瘤中的应用前景。

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