經典的Hippo通路通過激酶反應導致下游效應分子Hippo-Yes相關蛋白（Yap）和轉錄共激活因子（Taz）絲氨酸位點的磷酸化，從而在促進細胞增生、控制細胞極性、改變細胞骨架、上皮細胞-間充質轉化和細胞接觸抑制等多種病理生理過程中發揮重要調控作用。研究表明，Yap/Taz會影響玻璃體視網膜疾病的進展過程，為糖尿病視網膜病變、增生性玻璃體視網膜病變、視網膜缺血再灌注損傷等發病機制研究和臨床治療開辟了新的前景。探索Yap/Taz的分子機制為未來研究治療糖尿病視網膜病變、增生性玻璃體視網膜病變等視網膜纖維化疾病提供一個可能的治療靶點。同時，調控視網膜局部Yap/Taz的活性也將成為視網膜缺血再灌注損傷中損傷-修復的有效治療靶點。但Yap抑制劑有潛在的視網膜毒性，目前仍處于臨床前研發階段，進一步研究Yap抑制劑的作用機制和臨床安全性將為視網膜疾病的治療提供新方法。
引用本文： 張惟, 陳松. Hippo-Yap信號通路在視網膜疾病中的作用研究進展. 中華眼底病雜志, 2022, 38(10): 867-871. doi: 10.3760/cma.j.cn511434-20210406-00172 復制
Hippo-Yes相關蛋白（Yap）通路在進化過程中高度保守，經典的Hippo通路通過激酶反應導致下游效應分子Yap和具有盤狀同源結構域（PDZ）結合序列的轉錄共激活因子（Taz）絲氨酸位點的磷酸化，進而促進Yap/Taz的降解并保留在細胞質中，從而在多種病理生理過程中發揮重要調控作用，如促進細胞增生、控制細胞極性、改變細胞骨架、上皮細胞-間充質轉化和細胞接觸抑制等[1-2]。Yap是Hippo信號通路中重要的下游效應蛋白，其進入細胞核與轉錄因子結合，共同啟動下游靶基因的轉錄，參與調控成體組織的正常結構與內源性穩態的調節[3]。Yap不僅參與視網膜發育、視網膜生理維持、視網膜損傷修復以及視網膜細胞凋亡過程，其特異性敲除還能導致視網膜病理狀態的產生[4]。現就Yap信號通路在玻璃體視網膜疾病中的研究進展作一綜述，以期能夠為玻璃體視網膜疾病基礎研究和臨床治療提供一些新的視角和參考。
1 Hippo-Yap信號通路的核心構成
哺乳動物Hippo信號轉導途徑的組成部分包括一條通過哺乳動物不育系20樣激酶（MST）1/2磷酸化薩爾瓦多同族蛋白（SAV1）的激酶鏈，以及兩個磷酸化大腫瘤抑制激酶（LATS）1/2和趨化因子類似物1（MOB1）的組合。在上游信號刺激下，MST1/2與SAV1復合體通過磷酸化而被激活，然后促進LATS1/2和MOB1復合體激活，使得Hippo信號通路的效應蛋白Yap和TAZ被磷酸化[5]。Yap/Taz被磷酸化后和14-3-3磷酸肽結合并在細胞質中保留，最終被蛋白酶體降解失活[5]。在Hippo信號通路被抑制時，Yap/Taz去磷酸化后會轉移至細胞核中，在核內與轉錄增強相關結構域蛋白（TEAD）結合，促進下游靶基因轉錄表達如結締組織生長因子（CTGF）、轉化生長因子-β（TGF-β）、周期蛋白依賴性激酶1和周期蛋白E等促進細胞增生和組織生長[6]（圖1）。另外，Yap/Taz還可以與其他轉錄因子結合，如p73蛋白、果蠅抗生物皮膚生長因子（Smad）和過氧化物酶體增生物激活受體等，但其詳細功能和調控機制尚未完全明確[7]。Yap/Taz被稱為轉錄共激活因子的原因是其僅具有轉錄激活域，沒有DNA結合結構域。Yap/Taz將優先結合具有DNA結合結構域的因子來發揮作用[8]。若轉錄因子的DNA結合域關鍵位點發生突變，它將抑制Yap/Taz介導的轉錄基因在細胞增生、分化和凋亡中的表達[9]。
圖1
Hippo信號轉導通路示意圖。MST：哺乳動物不育系20樣激酶；SAV：薩爾瓦多同族蛋白；LATS：大腫瘤抑制激酶；MOB：趨化因子類似物；Yap/Taz：Hippo-Yes相關蛋白/轉錄共激活因子；TEAD：轉錄增強相關結構域蛋白；CTGF：結締組織生長因子；TGF-β：轉化生長因子-β；CDK：周期蛋白依賴性激酶；CyclinE：周期蛋白E
2 Hippo-Yap信號通路在細胞中的作用
2.1 促進細胞增生
Hippo-Yap信號途徑在控制細胞分化和增生中發揮重要作用。MST1/2是哺乳動物中Hippo-Yap信號轉導通路的組分蛋白，通過調節自噬與凋亡之間的平衡來參與細胞凋亡和細胞增生[10]。Neal等[11]利用Hippo信號途徑激活劑Yap-5SA促進小鼠視網膜光感受器細胞增生，在Yap-5SA作用10 d時發現視網膜光感受器細胞數量增加了40%，證實其促進視網膜的生長和發育。Yap/Taz能與表觀遺傳因子和轉錄因子發揮作用效應，激活下游基因的表達并促進細胞的增生。Deng等[12]研究發現，Yap/Taz在視網膜血管內皮細胞分化、增生過程中發揮調控作用，能平衡血視網膜屏障（BRB）的穩態。
2.2 控制細胞極性
細胞間連接作用在組織細胞的生長和分化中起重要作用，例如橋粒連接、黏附連接和緊密連接等。借助于不同極性的蛋白質復合物，緊密連接和黏附連接將漿膜分為頂端和基底域兩部分，形成視網膜色素上皮（RPE）細胞的頂端與基底部極性[13]。研究證實，緊密連接、黏附連接或頂端-基底部連接蛋白復合物是Hippo通路的上游調節因子[14]。在哺乳動物中，細胞極性在Hippo通路的調控中高度保守，阻斷培養細胞中的緊密連接和黏附連接時，會刺激Yap/Taz進入細胞核并引起下游靶基因的轉錄表達[15]。此外，已經發現許多細胞連接蛋白，例如血管生成抑制素結合蛋白、α-連環蛋白、膦絲菌素乙酰轉移酶都能與Hippo通路的成分相互作用[16]。抑制素結合蛋白也是一種Hippo通路的正調控激酶，抑制素結合蛋白的下調將促進Yap/Taz活性增加從而上調細胞連接蛋白的表達[16]。
2.3 改變細胞骨架
細胞是通過細胞-細胞黏附位點和細胞-細胞外基質來感受并介導機械應力信號。研究發現，Yap/Taz是調控細胞外基質彈性和細胞形狀的重要調節劑[17]。在硬質底物上培養的細胞將導致Yap/Taz在細胞核中積聚，而在軟質底物上培養的細胞將導致Yap/Taz從細胞核中移出，并且會抑制Yap/Taz功能[17]。細胞對機械應力的生物學反應最終由Yap/Taz的活性決定。如果將Yap/Taz從細胞中敲除，即使細胞接種在硬質底物上，它們仍呈現出在軟質底物上生長的細胞表型[18]。相反，細胞過表達Yap/Taz可以使細胞在軟質底物上生長，卻表現出在硬質底物上生長的細胞表型[18]。在細胞侵襲及遷移機制方面，肌動蛋白聚合產生的微絲延長以及肌球蛋白介導的微絲收縮是細胞遷移的主要驅動力。Yap在視網膜血管內皮細胞核中的表達增加，并且需要Yap來調節肌動蛋白的細胞骨架來發揮其在硬質底物上的細胞表型改變，發揮細胞遷移和血管生成的作用。而基質底物硬度的增加又可以促進Yap的活性，從而形成一個前反饋的自我強化循環，以維持視網膜血管內皮細胞促血管生長的表型[19]。
3 Hippo-Yap通路在視網膜疾病中的作用
目前已有研究初步證實了Yap/Taz在調控細胞增生與凋亡的機制及其在視網膜疾病中的表達作用，為闡明視網膜疾病的發病機制提供了新的線索。掌握視網膜組織中Yap/Taz的表達特征從而探索新的生物學治療指標，將有助于提高視網膜疾病的早期診斷與臨床治療效果。
3.1 Hippo-Yap通路與糖尿病視網膜病變（DR）
由視網膜纖維血管膜收縮和拉伸引起玻璃體積血及視網膜脫離是導致PDR患者視力下降甚至失明的主要因素[20]。近年來，Yap在DR中的作用受到關注，促進了DR發病機制的研究進展。視網膜Müller細胞轉分化成可產生基質和有收縮能力的肌成纖維細胞是視網膜纖維化的中心環節，因此靶向抑制Müller細胞的激活是減緩或逆轉視網膜纖維化的重要策略，Yap信號通路是Müller細胞活化的重要調控途徑。
我們前期研究發現，Yap在DR大鼠視網膜中的表達增加，使用Yap抑制劑能阻斷Müller細胞分化增生和細胞外基質產生[21]。細胞外基質硬度通過磷脂酰肌醇3-激酶信號通路介導Yap激活以及促纖維化因子的表達，并促進Müller細胞分化為成肌纖維細胞[22]。為臨床探索靶向Yap信號通路治療DR視網膜纖維化奠定了理論基礎。Pan等[23]研究發現，DR大鼠視網膜血管內皮細胞中Yap核表達增加伴隨靶基因CTGF表達增多，而Yap的同源蛋白Taz在DR中呈低表達。研究報道，DR小鼠模型中Yap在視網膜血管內皮細胞增生期間出現大量細胞核內積累，抑制Yap可阻止體外視網膜血管內皮細胞的活化和促血管生成，使其ɑ平滑肌肌動蛋白和Ⅰ型膠原蛋白的表達降低[24]。體內實驗中同樣發現，阻斷Yap通路可抑制DR小鼠模型視網膜血管內皮細胞增生、轉分化并誘導其凋亡[25]。DR視網膜纖維化進展的中心環節是Müller細胞轉分化成能產生基質和有收縮能力的肌成纖維細胞，進而在視網膜表面收縮增生。Wu等[26]研究發現，TGF-β誘導的神經膠質-間質轉化和血管內皮生長因子誘導的視網膜血管生成介導了Müller細胞向肌成纖維細胞的轉分化過程，并促進了DR視網膜纖維化的進展。Hamon等[27]確定了Yap在調節Müller增生反應過程中的關鍵作用，并強調了Yap與表皮生長因子受體信號軸促進Müller細胞由靜止期轉換到增生期。Rueda等[28]揭示了視網膜Müller細胞胞質中的Yap在激活后進入細胞核，結合轉錄因子TEAD，促進血小板衍生生長因子和CTGF等下游基因的轉錄，引起視網膜Müller細胞的轉分化和增生作用。在纖維化的過程中，Müller細胞的Hippo途徑組分，LATS1及其銜接蛋白MOB1失活，而Müller細胞中的Yap被選擇性激活，同時Yap靶基因CTGF表達上調，Müller細胞活化增生加重DR視網膜纖維化的進展[29]。
3.2 Hippo-Yap通路與增生性玻璃體視網膜病變（PVR）
PVR是孔源性視網膜脫離或視網膜脫離修復手術后，玻璃體腔、視網膜表面以及視網膜下出現纖維性增生膜，最終導致牽引性視網膜脫離的一種疾病[30]。研究表明，PVR發病機制中的關鍵步驟是RPE細胞所經歷的上皮-間質轉化過程[31]。有研究發現了Yap/Taz對RPE細胞的上皮-間質轉化過程，以及在PVR中所涉及的信號通路、細胞增生和纖維化具有重要促進作用[32]。
Yap/Taz在PVR的發生發展過程中可能是一把“雙刃劍”，當視網膜組織受到輕微損傷時Yap/Taz被激活后修復損傷細胞，而在細胞劇烈損傷時Yap/Taz促進細胞持續性增生纖維化。目前已證實了Yap/Taz在RPE細胞增生和纖維化過程中的作用[33]。在RPE細胞輕度損傷時，細胞內Yap被激活并持續表達直至RPE細胞被完全修復；而PVR過程中RPE細胞暴露而被持續激活時，Yap從RPE細胞細胞質向細胞核內轉移并高表達[34]。這種核轉移導致RPE細胞增生和分化，表現為不完全修復以及形成視網膜纖維化的趨勢。Yap/Taz下游靶基因CTGF以及細胞外基質Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅳ型膠原纖維蛋白的表達相應增高[35]。這提示Yap/Taz參與了PVR進展過程中的RPE細胞增生階段。
4 Hippo-Yap通路在視網膜病理生理中的作用
視網膜缺血再灌注損傷（RIRI）是指缺血狀態下視網膜重新恢復血液灌注后，視網膜的原始功能不僅尚未恢復，并且視網膜結構破壞更加嚴重，甚至出現不可逆損傷[36]。RIRI是視網膜中央動脈阻塞、視網膜靜脈阻塞、DR等多種缺血性視網膜疾病的重要病理生理基礎。目前臨床上對此類疾病尚無有效的治療方法，因此研究其發病機制和治療途徑對臨床工作有重大的指導意義。
Yap/Taz激活在RIRI過程中發揮促進細胞增生修復和改變細胞連接等作用[37]。Zhang等[38]建立了小鼠RIRI模型，發現RIRI能促進細胞Yap/Taz核表達水平增加，G2/M期細胞比例增加說明出現了損傷后視網膜細胞連續性修復。RIRI可以引起BRB破壞介導血管通透性增加。Yap/Taz介導血管內皮生長因子表達升高是造成緊密連接改變并損害BRB的關鍵因子。在RIRI后會發生Yap/Taz介導的血管內皮生長因子受體-2磷酸化，從而導致緊密連接蛋白-1和閉合蛋白水平下降，破壞了視網膜血管內皮細胞間的緊密連接，導致BRB被破壞引起血管通透性增加、血管滲漏和視網膜損傷[39]。在RIRI病變早期，局部缺血區域會產生大量趨化因子，從而激活白細胞進入缺血組織并黏附于內皮細胞。在激活白細胞的同時，可以激活細胞Yap/Taz發生核轉移，然后釋放大量的環氧合酶2、白細胞介素（IL）-6、IL-8、IL-1β、趨化因子配體2、腫瘤壞死因子α等細胞因子[40]。細胞因子進一步加劇白細胞與內皮細胞的黏附以及微循環中白細胞聚集，阻塞毛細血管血流，并形成無回流現象，從而破壞BRB，造成缺血區視網膜內核層和神經節細胞層細胞大量死亡[41]。
5 針對Hippo-Yap通路的藥物治療
目前認為抑制Yap/Taz的表達并激活Yap/Taz信號通路上游激酶可能是治療視網膜疾病的潛在方法[42]。維替泊芬是第二代卟啉類光敏劑，可被光照射（波長689 nm）激活，常用于臨床光動力療法治療滲出型老年性黃斑變性和腫瘤疾病。研究證實，維替泊芬可以在細胞核內阻斷Yap與TEAD結合來控制細胞的分裂增生[43]。維替泊芬目前已應用于控制Yap/Taz激活導致的腫瘤組織過度生長和轉移擴散[44]。我們在前期研究發現，維替泊芬在體外能阻斷Müller細胞分化增生和細胞外基質產生，并且維替泊芬在體內能抑制DR大鼠視網膜纖維化的進展[21-22]。此外，維替泊芬干預后能減少視網膜局部CTGF的產生，提示阻斷Yap信號通路可能用于DR視網膜纖維化的臨床治療[21-22]。維替泊芬不僅可以干擾Yap/Taz的表達，而且能延緩PVR的發生發展。此外，維替泊芬被證明可有效抑制由Yap激活引起的視網膜母細胞瘤、葡萄膜黑色素瘤等眼內腫瘤的生長[43, 45]。該研究強調了Hippo-Yap通路在眼內腫瘤發生發展中的作用，并提示維替泊芬可能是治療視網膜母細胞瘤和葡萄膜黑色素瘤患者的有效方式[43, 45]。
6 展望
Yap/Taz會影響玻璃體視網膜疾病的進展過程，為DR、PVR及RIRI發病機制研究和臨床治療開辟了新的前景。由于臨床尚無有效藥物治療視網膜纖維化疾病，探索Yap/Taz的分子機制為未來研究治療DR和PVR等視網膜纖維化疾病提供一個可能的治療靶點[22, 46]。同時，調控視網膜局部Yap/Taz的活性也將成為RIRI損傷-修復中的有效治療靶標。但需要指出的是，Yap抑制劑有潛在的視網膜毒性，目前仍處于臨床前研發階段，進一步研究Yap抑制劑的作用機制和臨床安全性將為視網膜疾病的治療提供新方法。
Hippo-Yes相關蛋白（Yap）通路在進化過程中高度保守，經典的Hippo通路通過激酶反應導致下游效應分子Yap和具有盤狀同源結構域（PDZ）結合序列的轉錄共激活因子（Taz）絲氨酸位點的磷酸化，進而促進Yap/Taz的降解并保留在細胞質中，從而在多種病理生理過程中發揮重要調控作用，如促進細胞增生、控制細胞極性、改變細胞骨架、上皮細胞-間充質轉化和細胞接觸抑制等[1-2]。Yap是Hippo信號通路中重要的下游效應蛋白，其進入細胞核與轉錄因子結合，共同啟動下游靶基因的轉錄，參與調控成體組織的正常結構與內源性穩態的調節[3]。Yap不僅參與視網膜發育、視網膜生理維持、視網膜損傷修復以及視網膜細胞凋亡過程，其特異性敲除還能導致視網膜病理狀態的產生[4]。現就Yap信號通路在玻璃體視網膜疾病中的研究進展作一綜述，以期能夠為玻璃體視網膜疾病基礎研究和臨床治療提供一些新的視角和參考。
1 Hippo-Yap信號通路的核心構成
哺乳動物Hippo信號轉導途徑的組成部分包括一條通過哺乳動物不育系20樣激酶（MST）1/2磷酸化薩爾瓦多同族蛋白（SAV1）的激酶鏈，以及兩個磷酸化大腫瘤抑制激酶（LATS）1/2和趨化因子類似物1（MOB1）的組合。在上游信號刺激下，MST1/2與SAV1復合體通過磷酸化而被激活，然后促進LATS1/2和MOB1復合體激活，使得Hippo信號通路的效應蛋白Yap和TAZ被磷酸化[5]。Yap/Taz被磷酸化后和14-3-3磷酸肽結合并在細胞質中保留，最終被蛋白酶體降解失活[5]。在Hippo信號通路被抑制時，Yap/Taz去磷酸化后會轉移至細胞核中，在核內與轉錄增強相關結構域蛋白（TEAD）結合，促進下游靶基因轉錄表達如結締組織生長因子（CTGF）、轉化生長因子-β（TGF-β）、周期蛋白依賴性激酶1和周期蛋白E等促進細胞增生和組織生長[6]（圖1）。另外，Yap/Taz還可以與其他轉錄因子結合，如p73蛋白、果蠅抗生物皮膚生長因子（Smad）和過氧化物酶體增生物激活受體等，但其詳細功能和調控機制尚未完全明確[7]。Yap/Taz被稱為轉錄共激活因子的原因是其僅具有轉錄激活域，沒有DNA結合結構域。Yap/Taz將優先結合具有DNA結合結構域的因子來發揮作用[8]。若轉錄因子的DNA結合域關鍵位點發生突變，它將抑制Yap/Taz介導的轉錄基因在細胞增生、分化和凋亡中的表達[9]。
圖1
Hippo信號轉導通路示意圖。MST：哺乳動物不育系20樣激酶；SAV：薩爾瓦多同族蛋白；LATS：大腫瘤抑制激酶；MOB：趨化因子類似物；Yap/Taz：Hippo-Yes相關蛋白/轉錄共激活因子；TEAD：轉錄增強相關結構域蛋白；CTGF：結締組織生長因子；TGF-β：轉化生長因子-β；CDK：周期蛋白依賴性激酶；CyclinE：周期蛋白E
2 Hippo-Yap信號通路在細胞中的作用
2.1 促進細胞增生
Hippo-Yap信號途徑在控制細胞分化和增生中發揮重要作用。MST1/2是哺乳動物中Hippo-Yap信號轉導通路的組分蛋白，通過調節自噬與凋亡之間的平衡來參與細胞凋亡和細胞增生[10]。Neal等[11]利用Hippo信號途徑激活劑Yap-5SA促進小鼠視網膜光感受器細胞增生，在Yap-5SA作用10 d時發現視網膜光感受器細胞數量增加了40%，證實其促進視網膜的生長和發育。Yap/Taz能與表觀遺傳因子和轉錄因子發揮作用效應，激活下游基因的表達并促進細胞的增生。Deng等[12]研究發現，Yap/Taz在視網膜血管內皮細胞分化、增生過程中發揮調控作用，能平衡血視網膜屏障（BRB）的穩態。
2.2 控制細胞極性
細胞間連接作用在組織細胞的生長和分化中起重要作用，例如橋粒連接、黏附連接和緊密連接等。借助于不同極性的蛋白質復合物，緊密連接和黏附連接將漿膜分為頂端和基底域兩部分，形成視網膜色素上皮（RPE）細胞的頂端與基底部極性[13]。研究證實，緊密連接、黏附連接或頂端-基底部連接蛋白復合物是Hippo通路的上游調節因子[14]。在哺乳動物中，細胞極性在Hippo通路的調控中高度保守，阻斷培養細胞中的緊密連接和黏附連接時，會刺激Yap/Taz進入細胞核并引起下游靶基因的轉錄表達[15]。此外，已經發現許多細胞連接蛋白，例如血管生成抑制素結合蛋白、α-連環蛋白、膦絲菌素乙酰轉移酶都能與Hippo通路的成分相互作用[16]。抑制素結合蛋白也是一種Hippo通路的正調控激酶，抑制素結合蛋白的下調將促進Yap/Taz活性增加從而上調細胞連接蛋白的表達[16]。
2.3 改變細胞骨架
細胞是通過細胞-細胞黏附位點和細胞-細胞外基質來感受并介導機械應力信號。研究發現，Yap/Taz是調控細胞外基質彈性和細胞形狀的重要調節劑[17]。在硬質底物上培養的細胞將導致Yap/Taz在細胞核中積聚，而在軟質底物上培養的細胞將導致Yap/Taz從細胞核中移出，并且會抑制Yap/Taz功能[17]。細胞對機械應力的生物學反應最終由Yap/Taz的活性決定。如果將Yap/Taz從細胞中敲除，即使細胞接種在硬質底物上，它們仍呈現出在軟質底物上生長的細胞表型[18]。相反，細胞過表達Yap/Taz可以使細胞在軟質底物上生長，卻表現出在硬質底物上生長的細胞表型[18]。在細胞侵襲及遷移機制方面，肌動蛋白聚合產生的微絲延長以及肌球蛋白介導的微絲收縮是細胞遷移的主要驅動力。Yap在視網膜血管內皮細胞核中的表達增加，并且需要Yap來調節肌動蛋白的細胞骨架來發揮其在硬質底物上的細胞表型改變，發揮細胞遷移和血管生成的作用。而基質底物硬度的增加又可以促進Yap的活性，從而形成一個前反饋的自我強化循環，以維持視網膜血管內皮細胞促血管生長的表型[19]。
3 Hippo-Yap通路在視網膜疾病中的作用
目前已有研究初步證實了Yap/Taz在調控細胞增生與凋亡的機制及其在視網膜疾病中的表達作用，為闡明視網膜疾病的發病機制提供了新的線索。掌握視網膜組織中Yap/Taz的表達特征從而探索新的生物學治療指標，將有助于提高視網膜疾病的早期診斷與臨床治療效果。
3.1 Hippo-Yap通路與糖尿病視網膜病變（DR）
由視網膜纖維血管膜收縮和拉伸引起玻璃體積血及視網膜脫離是導致PDR患者視力下降甚至失明的主要因素[20]。近年來，Yap在DR中的作用受到關注，促進了DR發病機制的研究進展。視網膜Müller細胞轉分化成可產生基質和有收縮能力的肌成纖維細胞是視網膜纖維化的中心環節，因此靶向抑制Müller細胞的激活是減緩或逆轉視網膜纖維化的重要策略，Yap信號通路是Müller細胞活化的重要調控途徑。
我們前期研究發現，Yap在DR大鼠視網膜中的表達增加，使用Yap抑制劑能阻斷Müller細胞分化增生和細胞外基質產生[21]。細胞外基質硬度通過磷脂酰肌醇3-激酶信號通路介導Yap激活以及促纖維化因子的表達，并促進Müller細胞分化為成肌纖維細胞[22]。為臨床探索靶向Yap信號通路治療DR視網膜纖維化奠定了理論基礎。Pan等[23]研究發現，DR大鼠視網膜血管內皮細胞中Yap核表達增加伴隨靶基因CTGF表達增多，而Yap的同源蛋白Taz在DR中呈低表達。研究報道，DR小鼠模型中Yap在視網膜血管內皮細胞增生期間出現大量細胞核內積累，抑制Yap可阻止體外視網膜血管內皮細胞的活化和促血管生成，使其ɑ平滑肌肌動蛋白和Ⅰ型膠原蛋白的表達降低[24]。體內實驗中同樣發現，阻斷Yap通路可抑制DR小鼠模型視網膜血管內皮細胞增生、轉分化并誘導其凋亡[25]。DR視網膜纖維化進展的中心環節是Müller細胞轉分化成能產生基質和有收縮能力的肌成纖維細胞，進而在視網膜表面收縮增生。Wu等[26]研究發現，TGF-β誘導的神經膠質-間質轉化和血管內皮生長因子誘導的視網膜血管生成介導了Müller細胞向肌成纖維細胞的轉分化過程，并促進了DR視網膜纖維化的進展。Hamon等[27]確定了Yap在調節Müller增生反應過程中的關鍵作用，并強調了Yap與表皮生長因子受體信號軸促進Müller細胞由靜止期轉換到增生期。Rueda等[28]揭示了視網膜Müller細胞胞質中的Yap在激活后進入細胞核，結合轉錄因子TEAD，促進血小板衍生生長因子和CTGF等下游基因的轉錄，引起視網膜Müller細胞的轉分化和增生作用。在纖維化的過程中，Müller細胞的Hippo途徑組分，LATS1及其銜接蛋白MOB1失活，而Müller細胞中的Yap被選擇性激活，同時Yap靶基因CTGF表達上調，Müller細胞活化增生加重DR視網膜纖維化的進展[29]。
3.2 Hippo-Yap通路與增生性玻璃體視網膜病變（PVR）
PVR是孔源性視網膜脫離或視網膜脫離修復手術后，玻璃體腔、視網膜表面以及視網膜下出現纖維性增生膜，最終導致牽引性視網膜脫離的一種疾病[30]。研究表明，PVR發病機制中的關鍵步驟是RPE細胞所經歷的上皮-間質轉化過程[31]。有研究發現了Yap/Taz對RPE細胞的上皮-間質轉化過程，以及在PVR中所涉及的信號通路、細胞增生和纖維化具有重要促進作用[32]。
Yap/Taz在PVR的發生發展過程中可能是一把“雙刃劍”，當視網膜組織受到輕微損傷時Yap/Taz被激活后修復損傷細胞，而在細胞劇烈損傷時Yap/Taz促進細胞持續性增生纖維化。目前已證實了Yap/Taz在RPE細胞增生和纖維化過程中的作用[33]。在RPE細胞輕度損傷時，細胞內Yap被激活并持續表達直至RPE細胞被完全修復；而PVR過程中RPE細胞暴露而被持續激活時，Yap從RPE細胞細胞質向細胞核內轉移并高表達[34]。這種核轉移導致RPE細胞增生和分化，表現為不完全修復以及形成視網膜纖維化的趨勢。Yap/Taz下游靶基因CTGF以及細胞外基質Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅳ型膠原纖維蛋白的表達相應增高[35]。這提示Yap/Taz參與了PVR進展過程中的RPE細胞增生階段。
4 Hippo-Yap通路在視網膜病理生理中的作用
視網膜缺血再灌注損傷（RIRI）是指缺血狀態下視網膜重新恢復血液灌注后，視網膜的原始功能不僅尚未恢復，并且視網膜結構破壞更加嚴重，甚至出現不可逆損傷[36]。RIRI是視網膜中央動脈阻塞、視網膜靜脈阻塞、DR等多種缺血性視網膜疾病的重要病理生理基礎。目前臨床上對此類疾病尚無有效的治療方法，因此研究其發病機制和治療途徑對臨床工作有重大的指導意義。
Yap/Taz激活在RIRI過程中發揮促進細胞增生修復和改變細胞連接等作用[37]。Zhang等[38]建立了小鼠RIRI模型，發現RIRI能促進細胞Yap/Taz核表達水平增加，G2/M期細胞比例增加說明出現了損傷后視網膜細胞連續性修復。RIRI可以引起BRB破壞介導血管通透性增加。Yap/Taz介導血管內皮生長因子表達升高是造成緊密連接改變并損害BRB的關鍵因子。在RIRI后會發生Yap/Taz介導的血管內皮生長因子受體-2磷酸化，從而導致緊密連接蛋白-1和閉合蛋白水平下降，破壞了視網膜血管內皮細胞間的緊密連接，導致BRB被破壞引起血管通透性增加、血管滲漏和視網膜損傷[39]。在RIRI病變早期，局部缺血區域會產生大量趨化因子，從而激活白細胞進入缺血組織并黏附于內皮細胞。在激活白細胞的同時，可以激活細胞Yap/Taz發生核轉移，然后釋放大量的環氧合酶2、白細胞介素（IL）-6、IL-8、IL-1β、趨化因子配體2、腫瘤壞死因子α等細胞因子[40]。細胞因子進一步加劇白細胞與內皮細胞的黏附以及微循環中白細胞聚集，阻塞毛細血管血流，并形成無回流現象，從而破壞BRB，造成缺血區視網膜內核層和神經節細胞層細胞大量死亡[41]。
5 針對Hippo-Yap通路的藥物治療
目前認為抑制Yap/Taz的表達并激活Yap/Taz信號通路上游激酶可能是治療視網膜疾病的潛在方法[42]。維替泊芬是第二代卟啉類光敏劑，可被光照射（波長689 nm）激活，常用于臨床光動力療法治療滲出型老年性黃斑變性和腫瘤疾病。研究證實，維替泊芬可以在細胞核內阻斷Yap與TEAD結合來控制細胞的分裂增生[43]。維替泊芬目前已應用于控制Yap/Taz激活導致的腫瘤組織過度生長和轉移擴散[44]。我們在前期研究發現，維替泊芬在體外能阻斷Müller細胞分化增生和細胞外基質產生，并且維替泊芬在體內能抑制DR大鼠視網膜纖維化的進展[21-22]。此外，維替泊芬干預后能減少視網膜局部CTGF的產生，提示阻斷Yap信號通路可能用于DR視網膜纖維化的臨床治療[21-22]。維替泊芬不僅可以干擾Yap/Taz的表達，而且能延緩PVR的發生發展。此外，維替泊芬被證明可有效抑制由Yap激活引起的視網膜母細胞瘤、葡萄膜黑色素瘤等眼內腫瘤的生長[43, 45]。該研究強調了Hippo-Yap通路在眼內腫瘤發生發展中的作用，并提示維替泊芬可能是治療視網膜母細胞瘤和葡萄膜黑色素瘤患者的有效方式[43, 45]。
6 展望
Yap/Taz會影響玻璃體視網膜疾病的進展過程，為DR、PVR及RIRI發病機制研究和臨床治療開辟了新的前景。由于臨床尚無有效藥物治療視網膜纖維化疾病，探索Yap/Taz的分子機制為未來研究治療DR和PVR等視網膜纖維化疾病提供一個可能的治療靶點[22, 46]。同時，調控視網膜局部Yap/Taz的活性也將成為RIRI損傷-修復中的有效治療靶標。但需要指出的是，Yap抑制劑有潛在的視網膜毒性，目前仍處于臨床前研發階段，進一步研究Yap抑制劑的作用機制和臨床安全性將為視網膜疾病的治療提供新方法。
