摘要：Yap1基因的故事始于20世纪末，当时科学家们在果蝇身上研究Hippo信号通路时偶然发现了这个关键角色。这个信号通路被命名为"河马"，不是因为它与这种笨重动物有关，而是因为当该通路发生突变时，细胞会不受控制地生长，导致器官变得异常巨大——就像河马一样！
你是否曾好奇，为什么我们的器官会长到一定大小就停止生长？科学家们发现，这背后有一位神秘的"指挥家"——Yap1基因，它正在默默指挥着细胞的生长与增殖。
发现历程：从果蝇到人类
Yap1基因的故事始于20世纪末，当时科学家们在果蝇身上研究Hippo信号通路时偶然发现了这个关键角色。这个信号通路被命名为"河马"，不是因为它与这种笨重动物有关，而是因为当该通路发生突变时，细胞会不受控制地生长，导致器官变得异常巨大——就像河马一样！
随后，研究人员鉴定并克隆了哺乳动物的对应基因YAP1。直到2005年，Yap1基因正式成为科学界的明星。科学家们发现，这个基因编码的蛋白质在细胞核和细胞质之间来回穿梭，传递着重要的生长信号。
特殊贡献：器官尺寸掌控者
Yap1通过促进细胞增殖和抑制细胞死亡，在器官大小的调控中发挥关键作用[1]。当Yap1处于激活状态时，它会促进细胞增殖和抑制细胞死亡，从而让组织生长；相反，当它被抑制时，细胞生长就会停止。这种精妙的平衡确保了我们的器官不会过度生长或发育不全。
更令人惊讶的是，Yap1还参与了组织再生过程。当组织受损时，Yap1会被激活，刺激细胞快速分裂来修复损伤。这一机制解释了为什么有些动物（如蝾螈）能够再生整个肢体，而人类却只能有限度地再生组织。
图1 哺乳动物细胞中Hippo通路YAP/TAZ的调控[3]
最新突破：从癌症治疗到器官再生
最近的研究让Yap1基因再次成为焦点：
● 癌症治疗新靶点：Yap1是Hippo通路的末端效应器，是一种转录共激活剂和强效生长促进剂，已成为一种关键的癌基因[3]。科学家发现，在许多癌症（如肝癌、肺癌、乳腺癌）中，Yap1异常活跃，导致肿瘤不受控制地生长。目前正在研发针对Yap1的抑制剂，可能为癌症治疗开辟新途径。
图2 YAP/TAZ对癌症细胞的促瘤作用[4]
● 再生医学的希望：YAP/TAZ对细胞生物学行为具有双重作用，细胞过度增殖和异常分化会导致癌症和纤维化，而衰老或受损器官中细胞的正常增殖和分化有利于器官再生[5]。研究人员通过调控Yap1活性，成功在小鼠模型中促进了心脏和肝脏的再生。这为未来治疗心脏病和肝病带来了新希望。
● 类器官技术的核心：在实验室培养类器官时，Yap1激活是让细胞自组织成三维结构的关键步骤，Yap1对类器官的初步特化和长期维持是不可或缺的[6]。这项技术正在革新药物测试和疾病研究。
未来展望：我们能够控制生长吗？
随着对Yap1基因功能的深入研究，科学家正致力于探索多个前沿方向：是否可通过调控Yap1活性以增强组织再生能力？能否开发出高特异性靶向Yap1的癌症治疗策略？甚至有一天，我们能否精确调控器官的尺寸和形态？这一微小却关键的基因正在逐步揭示生命体尺寸控制的深层机制，让我们对自身发育与稳态维持有了全新的认识。难以想象，一个分子竟具备如此广泛而核心的生物学调控能力。Yap1基因的故事再次证明，在生命科学中，最小的玩家往往扮演着最重要的角色。
下次当你照镜子时，不妨想想：你身体里的Yap1基因正在默默工作，确保每个器官都长得恰到好处！
参考文献：
[1]Dong J, Feldmann G, Huang J, Wu S, Zhang N, Comerford SA, Gayyed MF, Anders RA, Maitra A, Pan D. Elucidation of a universal size-control mechanism in Drosophila and mammals. Cell. 2007 Sep 21;130(6):1120-33. doi: 10.1016/j.cell.2007.07.019. PMID: 17889654; PMCID: PMC2666353.
[2]Boopathy GTK, Hong W. Role of Hippo Pathway-YAP/TAZ Signaling in Angiogenesis. Front Cell Dev Biol. 2019 Apr 10;7:49. doi: 10.3389/fcell.2019.00049. PMID: 31024911; PMCID: PMC6468149.
[3]Andrade D, Mehta M, Griffith J, Panneerselvam J, Srivastava A, Kim TD, Janknecht R, Herman T, Ramesh R, Munshi A. YAP1 inhibition radiosensitizes triple negative breast cancer cells by targeting the DNA damage response and cell survival pathways. Oncotarget. 2017 Oct 20;8(58):98495-98508. doi: 10.18632/oncotarget.21913. PMID: 29228705; PMCID: PMC5716745.
[4]Baroja I, Kyriakidis NC, Halder G, Moya IM. Expected and unexpected effects after systemic inhibition of Hippo transcriptional output in cancer. Nat Commun. 2024 Mar 27;15(1):2700. doi: 10.1038/s41467-024-46531-1. PMID: 38538573; PMCID: PMC10973481.
[5]Wei Y, Hui VLZ, Chen Y, Han R, Han X, Guo Y. YAP/TAZ: Molecular pathway and disease therapy. MedComm (2020). 2023 Aug 9;4(4):e340. doi: 10.1002/mco2.340. PMID: 37576865; PMCID: PMC10412783.
[6]Xu Z, Xu X, Mi Y, Zhang Y, Hong Q, Yang B, Wang J. Identifying the Role of YAP in the Development of Rumen Epithelium Using 3D Organoid. Stem Cells Int. 2025 Jul 11;2025:5105796. doi: 10.1155/sci/5105796. PMID: 40689086; PMCID: PMC12274096.
来源：赛业生物
