《Signal Transduction and Targeted Therapy》：PKC-eta promotes breast cancer metastasis by regulating the Hippo–YAP signaling pathway
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针对三阴性乳腺癌（TNBC）预后差、治疗选择有限且转移潜能高的临床难题，本文深入探究了蛋白激酶C-η（PKCη）在其中的作用。研究人员结合多队列患者数据分析、基因编辑、分子互作及体内外功能实验，揭示了PKCη通过直接磷酸化YAP（Yes-associated protein，是相关蛋白）的Ser128位点，激活Hippo通路下游信号，从而促进上皮-间质转化（EMT）、肿瘤干细胞特性（CSC）及转移的新机制。此外，研究还发现PKCη上游uORF编码的微肽（uPEP2）可作为PKCη降解剂，激活Hippo通路并抑制转移。这项工作不仅阐明了PKCη驱动的信号轴是TNBC转移的关键调控枢纽，也为开发针对该通路的新型疗法提供了潜在靶点和策略，有望改善这一侵袭性疾病的治疗前景。
乳腺癌是全球女性最常见的癌症，也是导致死亡的主要原因。其中，三阴性乳腺癌（Triple-negative breast cancer, TNBC）尤其棘手，它缺乏有效的治疗靶点，侵袭性强，极易发生转移，导致患者五年生存率极低。为了对抗这个健康杀手，科学家们一直在努力寻找驱动其转移的“幕后黑手”，以期开发新的干预策略。近年来，一个名为Hippo的信号通路及其关键下游因子YAP（Yes-associated protein），在调控肿瘤生长和转移中扮演了重要角色。然而，在TNBC中，是什么“开关”控制了Hippo–YAP通路，从而推动肿瘤细胞变得更具侵袭性，仍是一个未解之谜。同时，蛋白激酶C（PKC）家族的成员，作为细胞内重要的信号传导分子，也常常在癌症中“作祟”。其中，PKCη（PKC-eta）与乳腺癌的不良预后相关，但其具体如何“作案”尚不清楚。发表在《Signal Transduction and Targeted Therapy》上的这项研究，将目光聚焦于PKCη，试图揭示它是否以及如何通过与Hippo–YAP通路“勾结”，驱动TNBC的恶性进程。
为了探究这些问题，研究人员运用了多种技术手段。他们首先利用TCGA、METABRIC等多个大型乳腺癌患者队列的公开数据库进行生物信息学分析，评估PKCη基因（PRKCH）表达与临床特征、分子亚型（特别是claudin-low型）及上皮-间质转化（Epithelial–mesenchymal transition, EMT）特征的相关性。在细胞和动物模型层面，研究团队利用CRISPR/Cas9基因编辑技术在两种具有高转移潜能的TNBC细胞系（小鼠4T1和人源MDA-MB-231）中构建了PKCη基因敲除（knockout, KO）模型，并通过一系列功能实验（如细胞增殖、迁移、侵袭、成球、流式细胞术分析干细胞标志物等）评估PKCη缺失对细胞行为的影响。体内研究则通过将对照和PKCη KO细胞原位移植到小鼠乳腺脂肪垫或尾静脉注射，监测原发肿瘤生长和肺、肝等远处器官的转移情况。在机制探索上，研究者采用了免疫共沉淀、蛋白质-蛋白质对接、体外激酶实验、免疫印迹（Western blot）分析磷酸化状态、免疫荧光/免疫组化观察亚细胞定位、以及RT-qPCR检测基因表达等多种方法，深入解析了PKCη与YAP的相互作用及其对下游信号通路的影响。此外，研究还评估了其团队先前发现的一个位于PKCη mRNA上游开放阅读框（upstream open reading frame, uORF）编码的微肽uPEP2的治疗潜力。
研究结果部分揭示了PKCη在TNBC转移中的关键作用和分子机制。
分析乳腺癌肿瘤发现PKCη是TNBC中EMT可塑性的基础：对公共数据库的分析显示，PKCη在侵袭性强的“claudin-low”型乳腺癌中高表达，且其高表达与显著的EMT特征激活相关。在临床样本中，转移灶的PKCη表达水平显著高于匹配的原发灶。在TNBC细胞系中敲除PKCη，导致上皮标志物（如E-cadherin）表达增加，间质标志物（如vimentin, N-cadherin, ZEB1）表达下降，逆转了EMT表型。
PKCη耗竭损害TNBC细胞的迁移、侵袭和干性：虽然对细胞增殖影响不大，但敲除PKCη显著削弱了TNBC细胞的克隆形成、抵抗失巢凋亡、迁移和侵袭能力。更重要的是，PKCη的缺失减少了肿瘤干细胞（Cancer stem cell, CSC）相关特性，表现为成球能力下降、干细胞标志物CD44high/CD24low和ALDH+细胞比例降低，以及干细胞核心转录因子Nanog和Sox2的表达减少。
PKCη促进小鼠的肿瘤进展和转移：体内实验证实，与对照细胞相比，PKCη KO细胞形成的原位移植瘤生长更慢、体积更小，并且向肺、肝、脑等器官的转移显著减少。通过尾静脉注射模型的实验进一步表明，PKCη的缺失延长了荷瘤小鼠的生存期。
PKCη促进TNBC中YAP的活化和稳定：临床数据分析显示PKCη与YAP表达呈正相关，且两者高表达均与患者不良预后相关。机制上，PKCη的敲除导致YAP蛋白水平下降，核内YAP减少。进一步研究发现，PKCη能直接与YAP蛋白结合，并磷酸化其第128位丝氨酸（Ser128）。
PKCη在Ser128位点磷酸化YAP：通过免疫共沉淀、分子对接和酶联免疫吸附实验证实了PKCη与YAP的直接互作。体外激酶实验明确显示，活性的PKCη能够磷酸化YAP，且该磷酸化特异性依赖于Ser128位点。在细胞中，PKCη的活性是其磷酸化YAP Ser128所必需的。有趣的是，当PKCη缺失时，YAP在Ser127位点（该位点磷酸化会导致YAP被14-3-3蛋白结合而滞留于细胞质）的磷酸化增加，促进了YAP的胞质滞留和失活。这表明PKCη通过磷酸化Ser128，对抗了由Hippo通路核心激酶LATS介导的Ser127抑制性磷酸化，从而促进YAP的活化和核转位。
PKCη是AKT的负调控因子，可磷酸化Hippo通路的上游激酶级联：研究还发现，PKCη通过上调PTEN（磷酸酶与张力蛋白同源物）的表达来抑制AKT的活化。而活化的AKT通常会促进Hippo通路上游激酶MST1和LATS1的磷酸化与激活，进而抑制YAP。因此，PKCη通过抑制AKT，间接削弱了Hippo通路对YAP的抑制作用，形成了一个促进YAP活化的正反馈环路。
uORF编码的微肽导致PKCη降解并在体外和体内下调YAP活性：先前研究中发现的uORF微肽uPEP2，在本研究中被证实能够降低PKCη蛋白水平，进而减少YAP Ser128磷酸化，增加其抑制性磷酸化（Ser127），并激活上游Hippo激酶级联。功能上，uPEP2处理能抑制TNBC细胞的迁移、侵袭、干细胞特性及EMT表型。在动物模型中，uPEP2治疗能降低移植瘤中PKCη和YAP的表达，并减少转移。
在讨论部分，作者总结了本研究的核心发现与意义。该研究首次系统阐明了PKCη在TNBC转移中的核心作用，并揭示了其通过双重机制调控Hippo–YAP通路：一是直接磷酸化并激活YAP（Ser128），二是通过上调PTEN抑制AKT，从而解除Hippo通路对YAP的抑制。这一定位使PKCη成为连接GPCR（G蛋白偶联受体）信号、Hippo通路和肿瘤转移的关键节点。特别重要的是，研究发现PKCη的表达与侵袭性强的claudin-low型TNBC密切相关，并且其在转移灶中表达上调，凸显了其临床相关性。研究不仅确认了PKCη是驱动EMT和肿瘤干细胞特性的关键因子，还通过功能获得和功能缺失实验充分证明了其必要性。此外，对PKCη上游uORF微肽uPEP2功能的验证，为靶向PKCη-YAP轴提供了新的治疗思路。uPEP2能够模拟PKCη缺失的表型，抑制肿瘤进展，展现出良好的治疗潜力。总之，这项研究不仅深化了对TNBC转移分子机制的理解，鉴定出PKCη-YAP信号轴这一潜在的治疗脆弱性，也为开发针对该通路的新型生物制剂（如uPEP2或其类似物）或小分子抑制剂奠定了坚实的理论基础，为改善TNBC这一临床难题的诊疗策略带来了新的希望。
