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为解决卵巢癌等多种癌症治疗难题，研究人员开展了关于 YAP1 上游调控机制的研究。发现 CK2α-DUB3 轴可稳定 YAP1 促进肿瘤进展，抑制该轴能抑制肿瘤，为相关癌症治疗提供新策略。
在癌症的世界里，卵巢癌是妇科恶性肿瘤中极其致命的存在。目前，传统的化疗方法，像顺铂等，虽然是卵巢癌的标准治疗手段，但化疗耐药的问题频繁出现，使得治疗效果大打折扣，患者的生存状况堪忧。而 Yes-associated protein 1（YAP1）作为 Hippo 信号通路的关键效应因子，在多种实体癌中异常上调，它就像一个 “帮凶”，促进肿瘤的发展，导致患者预后不良。因此，寻找新的治疗靶点，针对 YAP1 进行干预，成为了卵巢癌治疗领域亟待解决的问题。
为了攻克这一难题，来自广州红十字会医院、暨南大学等多个国内机构的研究人员展开了深入研究。他们发现了 Casein kinase II（CK2） - DUB3 轴在调控 YAP1 稳定性方面的关键作用，这一发现为卵巢癌以及其他 YAP1 异常上调的癌症治疗带来了新的希望，相关研究成果发表在《Cell Death and Disease》杂志上。
研究人员在探索 YAP1 调控机制的过程中，运用了多种关键技术方法。在细胞实验方面，他们培养了多种癌细胞系，如 A2780、SKOV3 等。通过免疫沉淀实验（Immunoprecipitation assay），研究蛋白质之间的相互作用；利用 GST pull-down assay 来验证蛋白质的体外结合情况；采用定量实时 PCR（qRT-PCR）技术检测基因的表达水平；通过体内实验，将癌细胞接种到裸鼠体内构建皮下移植瘤模型，观察肿瘤的生长情况；运用免疫组化（Immunohistochemical staining）分析临床样本中相关蛋白的表达情况。
Casein kinase II 是多种癌症中 YAP1 周转的新型调节因子
研究人员首先分析了卵巢癌组织中 YAP1 的表达情况，发现其在卵巢癌组织中显著上调。通过对表达 GFP - YAP1 的 A2780 细胞进行小分子化合物筛选，发现 CK2 的特异性抑制剂 Silmitasertib 能显著降低 YAP1 的蛋白水平。在卵巢癌细胞系 A2780 和 SKOV3 中，抑制 CK2 或敲低 CK2α 亚基，不仅降低了 YAP1 的蛋白水平，还抑制了细胞增殖，增加了细胞对顺铂的敏感性。在体内实验中，给予 Silmitasertib 处理的裸鼠，其肿瘤生长受到明显抑制。此外，研究还发现，在多种其他癌症细胞系中，如肺癌（H460、A549）、胰腺癌（PANC - 1、MIAPaCa - 2）等，抑制 CK2 或敲低 CK2α 同样能降低 YAP1 的蛋白水平，抑制细胞增殖并增加对化疗药物的敏感性。
CK2 通过影响 YAP1 的泛素化来稳定 YAP1
进一步探究 CK2 调节 YAP1 的机制，研究人员发现，抑制 CK2 或敲低 CK2α 后，YAP1 蛋白水平下降，但 mRNA 水平未受影响。蛋白酶体抑制剂 MG - 132 能够恢复 YAP1 的蛋白水平，并且在 CK2α 缺失或 Silmitasertib 处理的细胞中，YAP1 的半衰期明显缩短，泛素化水平升高。这表明 CK2 通过调节 YAP1 的泛素化，抑制其经蛋白酶体的降解，从而稳定 YAP1。同时，研究人员发现 CK2 对 TAZ（YAP1 的同源物）也有类似的调节作用，抑制 CK2 或敲低 CK2α 会降低 TAZ 的蛋白水平，改变其泛素化状态。
DUB3 是 YAP1 真正的去泛素化酶
研究人员起初推测 CK2 可能直接磷酸化并调节 YAP1，但实验结果显示 CK2α 与 YAP1 并无直接相互作用，也未检测到 CK2α 对 YAP1 的磷酸化。通过串联亲和纯化和质谱分析，研究人员发现去泛素化酶 DUB3 是 YAP1 的潜在相互作用蛋白。在多种癌细胞系中，敲低 DUB3 会显著降低 YAP1 的蛋白水平和其靶基因的转录，并且 DUB3 通过泛素 - 蛋白酶体途径调节 YAP1 的稳定性。体外实验表明，DUB3 野生型（WT）能够降低 YAP1 的泛素化水平，而其失活突变体 C89S 则无此作用。此外，DUB3 的缺失会抑制卵巢癌细胞的增殖，增加其对顺铂的敏感性，而恢复 YAP1 的表达可以挽救这些表型，说明 DUB3 通过稳定 YAP1 促进肿瘤进展。
CK2α 与 DUB3 相互作用并在 Thr495 位点磷酸化 DUB3
由于 CK2α 和 DUB3 都能抑制 YAP1 的泛素化和降解，研究人员推测 DUB3 可能是 CK2α 和 YAP1 之间的潜在连接因子。实验证实，CK2α 与 DUB3 在体外和体内均存在相互作用，并且 CK2α 能够磷酸化 DUB3。通过对 DUB3 氨基酸序列的分析，发现 Thr495 是 CK2α 介导的主要磷酸化位点，T495A 突变体可完全消除 DUB3 的磷酸化。此外，研究人员还发现一些癌症相关的 DUB3 突变，如 D496H，会影响其被 CK2α 磷酸化的能力。
CK2α 介导的 DUB3 磷酸化促进 YAP1 稳定性和致癌功能
研究人员进一步研究了 CK2α 介导的 DUB3 磷酸化对 YAP1 稳定性和肿瘤恶性进程的影响。结果显示，抑制 CK2 对 YAP1 蛋白水平的降低作用在 DUB3 缺陷细胞中消失，过表达 DUB3 WT 能够稳定 YAP1，而 CK2 抑制会减弱这种作用。DUB3 T495A 突变体无法挽救 DUB3 缺失导致的 YAP1 水平下降，并且该突变体与 YAP1 的结合能力和去泛素化能力受损。在功能方面，恢复 DUB3 WT 能够促进细胞增殖，降低细胞对顺铂的敏感性，而 T495A 突变体则无此作用，表明 CK2α 介导的 DUB3 在 Thr495 位点的磷酸化对促进肿瘤进展至关重要。
CK2α 和 DUB3 的上调表达与卵巢癌中 YAP1 的表达呈正相关
通过对公共基因表达数据库的分析以及对卵巢癌组织的免疫组化分析，研究人员发现 DUB3 和 YAP1 的高表达与卵巢癌、胰腺癌和乳腺癌患者的无复发生存期较差相关。在卵巢癌组织中，DUB3 和 CK2α 的表达均与 YAP1 的表达呈正相关，这进一步表明 CK2α - DUB3 - YAP1 轴在肿瘤进展中起着重要作用，针对该轴的治疗策略可能对卵巢癌的临床治疗有益。
综上所述，该研究揭示了 CK2α - DUB3 轴在调节 YAP1 稳定性和肿瘤进展中的关键作用，为卵巢癌及其他 YAP1 异常上调的癌症提供了新的治疗靶点和潜在的治疗策略。这一研究成果不仅加深了我们对癌症发生发展机制的理解，也为未来开发更有效的抗癌药物奠定了基础。然而，目前仍有一些问题需要进一步探索，例如 CK2α 除了 YAP1 之外的其他底物在卵巢癌进展中的作用，以及 DUB3 的癌症相关突变在临床治疗中的具体影响等。相信随着研究的不断深入，这些问题将逐渐得到解答，为癌症治疗带来更多的突破和希望。
