综述:Hippo-YAP信号在心脏发育和疾病中的细胞类型特异性

【字体: 时间:2025年08月18日 来源:Journal of Molecular and Cellular Cardiology 4.7

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  这篇综述系统阐述了Hippo-YAP信号通路在心脏不同细胞类型(包括心肌细胞、心脏成纤维细胞和巨噬细胞)中的特异性调控机制及其在心脏发育、损伤修复和疾病进程中的双重作用,重点探讨了靶向该通路(如MST1/2、LATS1/2、YAP/TAZ等核心组分)治疗心脏疾病(如MI、心衰)的转化潜力。

  

Hippo-YAP信号通路:心脏中的细胞特洛伊木马

  1. 1.

    An overview of the hippo-YAP signaling pathway

    Hippo-YAP通路作为进化保守的信号模块,通过级联反应调控器官大小:上游MST1/2激酶与SAV1结合后激活LATS1/2-MOB1A/B复合物,进而磷酸化转录共激活因子YAP/TAZ。当通路失活时,去磷酸化的YAP/TAZ入核与TEAD、SMAD等转录因子结合,调控CTGF、CYR61等靶基因表达。值得注意的是,SRC家族激酶可通过YAP Y357位点磷酸化促进其核转位,揭示非经典激活机制。

  2. 2.

    The role of hippo-YAP in heart development

    胚胎期心肌细胞特异性敲除Sav1或Lats1/2会导致心脏过度生长和室间隔缺损,而YAP缺失则引起心肌细胞增殖减少和心脏发育不全。在 epicardium,Wt1CreERT2介导的YAP/TAZ缺失会损害冠状动脉发育,这种表型与DHRS3介导的视黄酸合成缺陷相关。内皮细胞中Tie2Cre敲除YAP则导致心内膜垫发育异常,证实Hippo-YAP在不同心脏祖细胞中的时空特异性调控。

  3. 3.

    Cardiomyocyte hippo-YAP signaling in heart disease

    心肌缺血时,氧化应激激活NF2-RASSF1A-MST1-LATS2级联反应,通过YAP抑制促进心肌细胞凋亡。相反,抑制该通路(如AAV9介导的SAV1沉默)可通过parkin介导的线粒体自噬改善心功能。引人注目的是,YAPS112A突变体可重编程成年心肌细胞进入细胞周期,而K265乙酰化修饰被发现是调控YAP核质穿梭的新开关。

  4. 4.

    The function of hippo-YAP in cardiac fibroblasts

    心脏成纤维细胞中LATS1/2缺失会自发引起纤维化,这种效应依赖于YAP/TAZ-TEAD介导的IL-33和CCL2表达。机械敏感性的p38-YAP-TEAD复合物在梗死边缘区促进αSMA+肌成纤维细胞分化。有趣的是,PostnCre介导的YAP/TAZ敲除虽减轻纤维化,但不影响急性期心脏破裂率,提示其对瘢痕形成与慢性纤维化的差异调控。

  5. 5.

    Macrophage hippo-YAP signaling and cardiac inflammation

    巨噬细胞中YAP/TAZ通过双重机制促炎:一方面激活NLRP3炎症小体促进IL-1β分泌,另一方面通过HDAC3-NCor1复合物抑制ARG1等修复基因。LysMCre介导的YAP缺失小鼠在压力超负荷后显示心脏炎症减轻,而MST1/2缺失则通过5-LOX-LTB4轴加剧损伤,揭示非YAP依赖的新机制。

  6. 6.

    Endothelial hippo-YAP signaling in cardiovascular disease

    血流剪切力通过YAP/TAZ调控血管稳态——振荡血流激活YAP促进内皮增殖和VCAM-1表达,而层流则抑制其活性。内皮特异性YAP过表达加速ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化斑块形成,但YAP缺失反而加重脓毒症肺损伤,显示微环境依赖的双向调控。

  7. 7.

    Therapeutic potential of hippo-YAP modulation for heart disease

    转化研究显示:AAV9-SAV1沉默在猪心梗模型促进心肌增殖,XMU-MP-1(MST1/2抑制剂)减轻小鼠压力超负荷损伤。创新性纳米颗粒递送verteporfin可选择性抑制巨噬细胞YAP,避免心肌细胞副作用。人源化研究证实DCM患者心脏成纤维细胞存在YAP异常激活,与ECM重构基因特征高度重叠。

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