
2024年7月,安徽医科大学刘业海等团队在Molecular Cancer(IF=27.7)上发表了“A positive feedback loop between PFKP and c-Myc drives head and neck squamous cell carcinoma progression”的研究论文。该论文首次揭示了PFKP /c-Myc正反馈通路在HNSCC的恶性进展中发挥重要作用,同时靶向PFKP和c-Myc是一种新的HNSCC的有效治疗策略。拜谱怪物为该研究提供了淀粉酶互作组的检测认证性,助力发现PFKP可能在HNSCC的进展过程中与ERK2相互作用,从而激活MAPK/ERK通路。
繁体中文宝贝标题:PFKP和c-Myc之间的正反馈通路促进头颈部鳞状细胞癌的进展
刊出杂志期刊:Molecular Cancer
引响成分:27.7
刊出耗时:2024年7月
著者计量单位:安徽医科大学
拜谱带来技术工艺:核蛋白互作组
水平风格:
研究方案结论
1.PFKP与ERK2完美意义,激活开通MAPK/ERK通道
前期的qRT-PCR和免疫印迹实验结果表明PFKP在肿瘤组织中高表达,并与HNSCC患者预后不良相关,通过PFKP敲低及过表达的体内体外实验表明PFKP促进HNSCC患者的肿瘤发展。为了探究PFKP促进肿瘤发展的机制,使用PFKP敲低的细胞和对照组进行了转录组分析,共筛选出2019个差异基因,其中906个上调,1113个下调(图1A)。差异基因的KEGG富集分析发现,MAPK途径是PFKP抑制后显著改变的途径之一(图1B),ERK途径是所有MAPK信号转导途径中最重要的信号级联,在肿瘤细胞的生存和发展中起着至关重要的作用。ERK级联的激活在各种癌症类型中普遍存在,超过90%的HNSCC患者存在磷酸化的ERK1/2 (p-ERK1/2)。结果表明,细胞中PFKP的敲低导致p-ERK1/2水平降低,而PFKP的过表达导致p-ERK1/2水平升高(图1C)。通过淀粉酶互作组检侧、IF测定、CoIP 测定证明PFKP可能在HNSCC的进展过程中与ERK2相互作用(图1D-1H),确定了PFKP和ERK2之间的结合区域位于氨基酸412-784(图1J)。通过分子对接和CoIP检测表明了PFKP与ERK2结合的特定残基为K753。这些数据表明 PFKP 可能在 HNSCC 的进展过程中与 ERK2 相互作用。
图1 PFKP经由ERK2激活码MAPK/ERK信号通路
2.PFKP采用更改密码ERK径路来增进c-Myc蛋白酶的平衡性
TCGA的GSEA数据显示,HNSCC中PFKP高表达组Myc信号所靶向的基因存在富集(图2A)。与p-ERK1/2水平一致,观察到PFKP敲低的细胞中c-Myc和p-S62-Myc水平显著降低,细胞过表达PFKP导致c-Myc和p-S62-Myc的上调(图2B)。免疫荧光实验证实了PFKP对c-Myc的正调控作用(图2C)。然而qRT-PCR结果显示,PFKP对c-Myc的调控不在mRNA转录水平(图2D-E)。研究团队通过CHX(环己酰亚胺)追踪分析检测蛋白质稳定性,与对照组相比,PFKP敲低的细胞中c-Myc的降解显著加速(图2G-H)。此外,MG132预处理可以抑制PFKP耗竭引起的c-Myc的加速降解(图2F)。泛素化研究反映,PFKP的损坏催进了c-Myc的泛素化和挥发,过着表达出来PFKP则阻止了这样进程(图2L-M)。这些发现支持以下结论:PFKP 可能与 ERK2 相互作用,通过抑制泛素介导的 c-Myc 降解而上调 c-Myc。
图2 PFKP加快了ERK介导的c-Myc的稳确定高性
3.c-Myc增进HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的内部系中过描述c-Myc,但是提示,过描述c-Myc治愈了PFKP敲低对内部系分裂繁殖、动脉血管转换、知识和入侵的治理和改善在使用。PFKP或许在使用激发c-Myc描述力促HNSCC进行、生张和传递。为了更好地进一大步探索c-Myc管控PFKP转录的机制化,在使用生态学信息查询学、TCGA-HNSCC统计资料库及K-M极限能分折阐明,转录人体细胞细胞c-Myc与PFKP呈正相关的。来自于公用统计资料库库的ChIP-seq和RNA-seq统计资料库提示,c-Myc在PFKP的打火子城市兼备显信息,还有淋巴腺瘤内部系中c-Myc可以减少后PFKP mRNA横向描述量强势影响(图3A-F)。在使用JASPAR(转录人体细胞细胞预计统计资料库库)预计分折,位点突变的及ChIP-qRT-PCR但是意味着c-Myc 或许在使用直接性运用 PFKP 的打火子来转录调整 PFKP(图3G-K)。免疫抗体组化着色但是提示,与PFKP同样,c-Myc在癌策划 中的描述高过其连接的常规策划 ,还有PFKP和c-Myc高描述的HNSCC糖尿病患者的总极限能期很大更差(图3L-P)。c-Myc或许在使用运用PFKPDNA的打火子调整PFKP的转录,PFKP和c-Myc都或许与HNSCC的效果有关。
图3 c-Myc的刺激PFKP基因遗传的转录
4.靶向药物 PFKP 和 c-Myc 限制 HNSCC 良性肿瘤重大进展
分析者安全使用HNSCC PDO模式化评估报告了PFKP调控剂(PFKP siRNA)与c-Myc调控剂(10,058-F4)聯合调理的辽效。可是界面显示,PFKP和c-Myc的聯合调控比单调控剂调理更很好的地调控HNSCC PDO的生长的(图4A-H)。
图4 靶点 PFKP 和 c-Myc 可以抑制 HNSCC 肿癌进况
本文个人心得体会
本研究利用转录组、蛋白酶互作组、免疫共沉淀和CAM实验等分子生物学和细胞生物学技术对前期构建的HNSCC细胞系、类器官、PDX模型及120例临床样本进行了深入研究,同时结合生信分析,发现HNSCC患者组织和细胞中PFKP表达水平明显升高,并与患者的预后呈负相关;敲低PFKP显著抑制了HNSCC的增殖、血管生成以及转移。进一步研究发现,PFKP利用配合ERK2克制c-Myc的泛素化吸附,可以增强HNSCC的恶性肿瘤发展。此外,c-Myc作为转录因子促进PFKP的转录,同时靶向PFKP和c-Myc治疗HNSCC模型取得更好的肿瘤抑制效果(图5)。
图5 PFKP和c-Myc产生的汇报双回路,使得HNSCC繁衍、动静脉出现和更换
拜谱个人总结
本研究旨在评估和验证PFKP和c-Myc在HNSCC肿瘤与邻近正常组织中的表达模式,探讨其对HNSCC临床特征的影响,并确定PFKP和c-Myc之间的正反馈回路在HNSCC进展中的功能作用和潜在机制。拜谱生物制品为本研究提供了核蛋白互作组拜谱生物,拜谱生物已研发完成并建立了完善成熟的转录组学、蛋白质质组学、修饰语蛋白质质组学、代谢率组学以及两组学联合技术货品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
分类医学文献: Liu W, Ding Z, Tao Y, Liu S, Jiang M, Yi F, Wang Z, Han Y, Zong H, Li D, Zhu Y, Xie Z, Sang S, Chen X, Miao M, Chen X, Lin W, Zhao Y, Zheng G, Zafereo M, Li G, Wu J, Zha X, Liu Y. A positive feedback loop between PFKP and c-Myc drives head and neck squamous cell carcinoma progression. Mol Cancer. 2024 Jul 9;23(1):141. doi: 10.1186/s12943-024-02051-6. PMID: 38982480; PMCID: PMC11232239