
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。拜谱微生物为该研究提供了球蛋白互作组检查测量服务质量,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。
繁体中文子标题: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
投稿期刊论文:Molecular Cancer
作用细胞因子:27.7
收录用时:2024年7月
小编厂家:安徽医科大学
拜谱展示技艺:血清互作组
能力自驾路线:
研发的结果
1.PFKP与ERK2互相做用,激活卡MAPK/ERK径路
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查测量、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进行ERK2刺激MAPK/ERK径路
2.PFKP凭借激话ERK通道来强化c-Myc球蛋白的安全性
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)。泛素化定量分析认为,PFKP的丢失加快了c-Myc的泛素化和可降解,而逝表达方法PFKP则抑制作用了上述步骤(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力促了ERK介导的c-Myc的保持稳定性比较处理
3.c-Myc加快HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的体血神经元中过体现方法c-Myc,没想到显视,过体现方法c-Myc对抗了PFKP敲低谈谈体血神经元繁殖、血官转换成、转化和侵蚀性的遏做成用。PFKP将能够 提高c-Myc体现方法提高HNSCC新况、发育和转至。要为再次一个脚印研究性学习c-Myc调节作用PFKP转录的原则,能够 菌物信息查询学、TCGA-HNSCC统计资料源及K-M荒岛生存模式了解阐明,转录因素c-Myc与PFKP呈正各种相关。来自于共同统计资料源库的ChIP-seq和RNA-seq统计资料源显视,c-Myc在PFKP的通电子区域环境有着显讯号,且淋巴腺瘤体血神经元中c-Myc减低后PFKP mRNA能力体现方法量重要减少(图3A-F)。采用JASPAR(转录因素预估统计资料源库)预估了解,位点染色体突变及ChIP-qRT-PCR没想到反映c-Myc 将能够 进行搭配起来 PFKP 的通电子来转录上浮 PFKP(图3G-K)。抗体组化染色的没想到显视,与PFKP同样,c-Myc在癌安排性中的体现方法不低于其搭配的很正常安排性,且PFKP和c-Myc高体现方法的HNSCC病患的总荒岛生存模式期很明显更差(图3L-P)。c-Myc将能够 搭配起来PFKP染色体的通电子上浮PFKP的转录,PFKP和c-Myc都将与HNSCC的疗效管于。
图3 c-Myc激励PFKP人类基因的转录
4.靶点 PFKP 和 c-Myc 仰制 HNSCC 癌症最新动态
实验者使用的HNSCC PDO模板评估报告了PFKP抑止剂(PFKP siRNA)与c-Myc抑止剂(10,058-F4)综合改善的药效。报告单表示,PFKP和c-Myc的综合抑止比单抑止剂改善更合理地抑止HNSCC PDO的生长的(图4A-H)。
图4 靶点 PFKP 和 c-Myc 能够抑制 HNSCC 肿癌最新进展
的文章总结
本研究利用转录组、核蛋白互作组、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经由依照ERK2可以抑制c-Myc的泛素化生物降解,而促使HNSCC的恶意近展。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造成的汇报二次回路,力促HNSCC增值、血官生成二维码和转意
拜谱个人心得体会
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。拜谱生物体为本研究提供了蛋白质互作组拜谱生物,拜谱生物已研发完成并建立了完善成熟的转录组学、淀粉酶酶组学、绘制淀粉酶酶组学、产生组学以及多个学联手物品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
考虑期刊论文: 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