Background: Although chemoresistance constitutes a significant barrier to the effectiveness of chemotherapy in colorectal cancer (CRC), its precise mechanisms remain unclear. YAP functions as an oncogene in various malignancies. However, the relationship between YAP and chemoresistance in CRC needs clarification. Methods: The expression level of YAP in CRC tissues was assessed through immunohistochemistry (IHC), and the impact of YAP on CRC cell chemoresistance was evaluated using the Cell Counting Kit-8, EdU, and flow cytometry assays. Meanwhile, tumor proliferation was assessed in vivo by analyzing the expression of PCNA and Ki-67 in subcutaneous tumors via IHC. In addition, the TUNEL assay was employed to evaluate tumor apoptosis levels and western blot was utilized to detect the mTOR/GLUT3 pathway-related protein expression to provide insights into the underlying mechanism. Results: YAP was highly expressed in CRC tissues and correlated with patient prognosis and clinicopathological features. Bioinformatic analysis based on the TCGA database revealed that YAP was associated with DNA replication, glycolysis, and the mTOR pathway. Meanwhile, YAP could enhance chemoresistance and glycolysis in CRC cells both in vitro and in vivo. Additional mechanistic experiments unveiled that YAP promoted CRC cell chemoresistance via the mTOR/GLUT3 axis. Conclusion: This study validated the role of YAP as an oncogene in CRC, as it promoted chemoresistance through the mTOR/GLUT3 axis. These results suggested YAP as a potential target for promoting the efficacy of chemotherapy in patients with CRC.

Optogenetics can control specific molecular events in living systems, but the penetration depth of light is typically limited at hundreds of micrometers. Focused ultrasound (FUS), on the other hand, can deliver energy safely and noninvasively into tissues at depths of centimeters. Here we have developed an acoustogenetic approach using short-pulsed FUS to remotely and directly control the genetics and cellular functions of engineered mammalian cells for therapeutic purposes. We applied this acoustogenetic approach to control chimeric antigen receptor (CAR) T cells with high spatiotemporal precision, aiming to mitigate the potentially lethal "on-target off-tumor" effects of CAR T cell therapy. We first verified the controllability of our acoustogenetic CAR T cells in recognizing and killing tumor cells in vitro, and then applied this approach in vivo to suppress tumor growth of both lymphoma and prostate cancers. The results indicate that FUS-based acoustogenetics can allow the noninvasive and remote activation, without any exogenous cofactor, of different types of CAR T cells for cancer therapeutics.