Molecular Cell丨临港实验室通过相分离凝聚体的活细胞成像揭示TEAD抑制剂作用新机制,开启药物评估与发现新范式

发布日期:2025-09-11

    转录因子TEAD是Hippo信号通路的核心节点,广泛参与肿瘤发生及免疫治疗耐药。近年来,TEAD被认为是YAP/TAZ驱动癌症的重要“下游开关”,因此成为抗肿瘤药物研发的关键靶点。多家跨国药企已布局TEAD抑制剂的临床开发,其中包括阻断 YAP–TEAD 蛋白互作的抑制剂(如 IAG933),以及靶向TEAD中央口袋的抑制剂(如 SW-682、VT3989)。然而,目前学界对TEAD及其与YAP/TAZ复合物的调控机制仍认识不足,这限制了TEAD抑制剂的深入开发和机制研究。

    2025年9月5日,临港实验室朱光亚研究团队,联合上海科技大学谢菁菁课题组、上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心潘秋辉课题组以及上海奕拓医药朱继东团队,在Molecular Cell 期刊发表最新研究成果,题为“Endogenous YAP/TAZ partitioning in TEAD condensates orchestrates the Hippo response”。该研究首次揭示了TEAD核内凝聚体作为空间组织中心的功能,并进一步建立了基于凝聚体的活细胞药效评价体系,为TEAD靶向药物的开发提供了全新路径。



一、TEAD 凝聚体:YAP/TAZ 信号的空间调控中心

    既往研究发现,YAP与TAZ蛋白可在细胞核内形成生物分子凝聚体,并作为转录活性中心富集TEAD转录因子及共激活复合物,提示YAP/TAZ-TEAD可能以凝聚体形式协同调控转录进程。过往研究中常认为TEAD是YAP/TAZ凝聚体的客体蛋白(client protein)。研究团队使用YAP/TAZ-TEAD相互作用阻断剂IAG933对细胞进行处理。意外的是,内源性YAP的凝聚体被IAG933迅速溶解,YAP随后快速出核,但TEAD的凝聚体则不受IAG933影响。TAZ表型与YAP类似。这说明TEAD并非YAP/TAZ凝聚体的被动“客体”,而是主动构建凝聚体的支架蛋白(scaffold protein)。TEAD凝聚体是细胞核内调控YAP/TAZ定位与功能的核心结构。

图1 内源性YAP标记细胞中过表达TEAD-mTagBFP2后,IAG933处理的活细胞延时成像结果


二、活细胞成像:TEAD抑制剂药效评价的新工具

    目前多数TEAD抑制剂靶向TEAD的中央口袋,但其作用机制尚不明确。传统的生化实验难以捕捉其细胞内动态。研究团队基于TEAD凝聚体建立了活细胞成像药效评价体系,通过定量分析YAP/TAZ在TEAD凝聚体中的富集系数,直接评估不同TEAD抑制剂的效力。该系统具备操作简便、结果直观、时间分辨率高且可区分TEAD1-4亚型选择性的优势。

图2 基于TEAD凝聚体的活细胞成像药效评价体系示意图


    实验结果显示,TEAD中央口袋抑制剂在TEAD1、YAP同时过表达的情况下,无法有效阻断TEAD-YAP相互作用。研究团队通过活细胞成像体系筛选发现,TEAD中央口袋抑制剂发挥功能依赖于TEAD的负调控因子VGLL4。当同时过表达TEAD1、YAP、VGLL4的情况下,TEAD中央口袋抑制剂即可完成对TEAD-YAP相互作用的阻断。这一发现提示了前人报道中IP实验的阴性结果很可能是忽略VGLL4导致的,进一步推进了领域内对TEAD中央口袋抑制剂的作用机制理解。


三、新范式:相分离成像助力药物评估与发现

    本研究通过基于凝聚体的活细胞成像,实现了对TEAD抑制剂作用机制的动态解析,填补了传统实验方法的空白。凝聚体不仅是信号调控的空间节点,更可作为药效传感器,为肿瘤治疗药物的开发与优化提供了新的思路。

    临港实验室博士后朱田欣、上海科技大学博士后李欢与上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心毛思薇博士为共同第一作者。该项工作得到了临港实验室自主部署攻关项目、国家自然科学基金重大项目、中组部“万人计划”青年拔尖人才等项目的支持。


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