
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。拜谱海洋生物为该研究提供了淀粉酶互作组检侧服务性,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。
简体中文一级标题: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
刊出刊物:Molecular Cancer
直接影响因素:27.7
说出的时间:2024年7月
写作者行业:安徽医科大学
拜谱作为的技术:球蛋白互作组
方法路经:
调查毕竟
1.PFKP与ERK2主动效果,激活码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)。通过蛋白酶互作组在线检测、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按照ERK2系统激活MAPK/ERK信号通路
2.PFKP在系统激活ERK环路来增加c-Myc蛋清的安全性
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)。泛素化分析一下反映出,PFKP的缺损带动了c-Myc的泛素化和化学降解,即过表答PFKP则抑制性了某些的时候(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催进了ERK介导的c-Myc的稳定可靠性
3.c-Myc带动HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的癌癌组建中过理解c-Myc,然而体现 ,过理解c-Myc终结了PFKP敲低这对于癌癌组建分裂繁殖、血管壁转换成、变迁和外侵的缓和效应。PFKP几率性顺利经由增強c-Myc理解利于HNSCC进况、繁殖和转变。为着进一个步骤洞察分析一下一下一下c-Myc干预PFKP转录的考核机制,顺利经由生态学问题学、TCGA-HNSCC的数据表格分析一下信息及K-M存在分析一下一下阐述,转录因素c-Myc与PFKP呈正重要性。位于通用的数据表格分析一下信息库的ChIP-seq和RNA-seq的数据表格分析一下信息体现 ,c-Myc在PFKP的开始子范围具备有显卫星信号,然后淋巴结瘤癌癌组建中c-Myc调低后PFKP mRNA标准理解量差异性调低(图3A-F)。施用JASPAR(转录因素予测的数据表格分析一下信息库)予测分析一下一下,位点染色体突变及ChIP-qRT-PCR然而呈现c-Myc 几率性顺利经由就直接配合 PFKP 的开始子来转录上浮 PFKP(图3G-K)。免疫细胞组化刺绣然而体现 ,与PFKP完全一致,c-Myc在癌组建中的理解超出其连接的正常情况组建,然后PFKP和c-Myc高理解的HNSCC自身的总存在期强烈更差(图3L-P)。c-Myc几率性顺利经由配合PFKP染色体的开始子上浮PFKP的转录,PFKP和c-Myc都几率性与HNSCC的生存率业内。
图3 c-Myc促使PFKPDNA的转录
4.靶向疗法 PFKP 和 c-Myc 减缓 HNSCC 淋巴肿瘤进行
学习者运行HNSCC PDO实体模型测评了PFKP促使剂(PFKP siRNA)与c-Myc促使剂(10,058-F4)携手中药制疗的制疗效果。结局提示 ,PFKP和c-Myc的携手促使比单促使剂中药制疗更有用地促使HNSCC PDO的生長(图4A-H)。
图4 靶向药物 PFKP 和 c-Myc 抑止 HNSCC 肿癌现况
句子总结
本研究利用转录组、蛋白质互作组、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实现紧密联系ERK2可抑制c-Myc的泛素化可降解,才能加快HNSCC的恶性肿瘤新况。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成型的报告回路开关,使得HNSCC繁殖、微血管自动生成和变更
拜谱工作小结
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。拜谱菌物为本研究提供了蛋白酶互作组拜谱生物,拜谱生物已研发完成并建立了完善成熟的转录组学、球蛋白酶组学、淡化球蛋白酶组学、基础代谢组学以及几组学结合成品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
符合论文资料: 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