靶向TEAD的小分子通过诱导共因子转换调控Hippo通路在癌症治疗中的新机制

这篇研究揭示了TEAD（转录增强关联结构域）靶向小分子通过磺酰胺基团促进转录抑制因子VGLL4与TEAD的结合，形成"分子胶"效应，从而在Hippo信号通路中实现从致癌共激活因子YAP/TAZ到抑癌共抑制因子VGLL4的共因子转换。该发现为靶向Hippo通路失调的癌症治疗提供了新策略，表明TEAD抑制剂可通过多机制发挥抗癌作用。

　　

Significance

TEAD蛋白作为Hippo通路的主要转录效应因子，是肿瘤治疗的临床阶段靶点。传统TEAD抑制剂多设计用于破坏TEAD与致癌转录激活因子YAP/TAZ的相互作用。本研究意外发现一类含磺酰胺的TEAD靶向分子通过"分子胶"机制促进TEAD与转录抑制因子VGLL4的结合。化学诱导的VGLL4-TEAD复合物通过竞争性取代YAP-TEAD复合物，抑制促癌转录网络。这一发现揭示了TEAD抑制剂可通过多机制发挥作用，并发现了一类能促进转录抑制的胶样小分子。

Abstract

TEAD蛋白是Hippo信号通路的核心转录效应器。大多数靶向TEAD的小分子旨在破坏TEAD与YAP/TAZ的相互作用。本研究发现一类结合TEAD脂质口袋（LPB）的磺酰胺类化合物能增强TEAD与转录抑制因子VGLL4的相互作用。化学诱导的VGLL4-TEAD复合物通过染色质竞争抑制YAP-TEAD复合物，影响包括细胞增殖和机械信号传导相关基因在内的转录网络。VGLL4过表达可增强细胞对这类化合物的敏感性，而VGLL4基因敲除则使细胞失去响应性。这些发现揭示了一类作为"分子胶"促进VGLL4-TEAD抑制性互作的TEAD抑制剂。

Results

脂质口袋结合化合物增强TEAD与VGLL4的相互作用

通过定量蛋白质组学分析发现，磺酰胺类TEAD LPB抑制剂Compound 2处理使TEAD4与VGLL4的结合增加5-7倍，而不含磺酰胺的GNE-7883无此效应。内源性共免疫沉淀实验在多种细胞系中验证了这一现象。

含磺酰胺化合物促进VGLL4 TDU2结构域与TEAD结合

VGLL4含有两个TEAD相互作用TONDU（TDU）结构域。肽段下拉实验和表面等离子共振（SPR）显示，磺酰胺类化合物VT-103使VGLL4-TEAD1结合亲和力提高约12倍，而突变TDU2结构域则完全丧失结合能力。NanoBRET实验证实全长蛋白环境下，含磺酰胺化合物能特异性增强TEAD1与VGLL4的相互作用。

Compound 2处理模拟VGLL4过表达并拮抗YAP

诱导表达野生型VGLL4与Compound 2处理均能抑制细胞增殖并下调Hippo靶基因（如CTGF、CYR61等），而TDU1+TDU2突变型VGLL4无此效应。RNA-seq分析显示Compound 2处理与VGLL4过表达的转录变化高度相似（84%下调基因重叠），均富集于细胞周期和增殖相关通路。

TEAD磺酰胺LPB化合物促进VGLL4在染色质富集

亚细胞分级实验显示Compound 2和VT-103处理增加染色质结合VGLL4水平，同时减少YAP染色质定位。ChIP-seq鉴定出54,979个VGLL4结合位点，主要富集TEAD、AP-1和GATA motif，且多数位于转录起始位点远端。

VGLL4过表达增强细胞对磺酰胺LPB抑制剂的敏感性

DepMap数据显示NCI-H226细胞具有较高VGLL4表达。在VGLL4低表达的Hippo依赖细胞系（如OVCAR-8、MDA-MB-231）中诱导VGLL4过表达，可使其获得对Compound 2和VT-103的敏感性，而TDU突变型无此作用。

VGLL4敲除导致对Compound 2和VT-103耐药

VGLL4敲除使NCI-H226细胞对磺酰胺类化合物产生耐药性，但对非磺酰胺类化合物VT-104和GNE-7883保持敏感。RNA-seq发现VGLL4敲除上调Rho-GTPase和细胞外基质（ECM）相关基因，这些基因可能通过机械信号激活YAP。体内实验证实VGLL4敲除的移植瘤对Compound 2和VT-103治疗无响应。

Discussion

本研究挑战了TEAD抑制剂必须破坏YAP/TAZ-TEAD相互作用的传统观点，揭示了一类通过"分子胶"机制促进VGLL4-TEAD互作的磺酰胺类化合物。VGLL4通过双重机制拮抗YAP：直接竞争TEAD结合位点，以及转录抑制机械信号相关基因。该发现为开发靶向Hippo通路的新型抗癌药物提供了重要思路，提示未来TEAD抑制剂设计需考虑VGLL4的表达状态和功能。