
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。拜谱生态学为该研究提供了核蛋白互作组检则服务质量,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。
中文名字标题格式: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
撤稿杂志期刊:Molecular Cancer
影向细胞因子:27.7
发布日期:2024年7月
作家行业:安徽医科大学
拜谱给予技术设备:蛋清互作组
能力的路线:
实验结局
1.PFKP与ERK2能够 用处,重置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)。通过球蛋白互作组论文检测、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能够ERK2成功激活MAPK/ERK信号通路
2.PFKP经由刺激ERK环路来加强c-Myc淀粉酶的安全性
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)。泛素化阐述表述,PFKP的缺少有利于促进了c-Myc的泛素化和可降解,即逝抒发PFKP则压制了哪一工作(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促使了ERK介导的c-Myc的增强性
3.c-Myc力促HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的細胞中过描述爱c-Myc,大网站动态大oracle现示,过描述爱c-Myc对抗了PFKP敲低关于細胞繁殖、动脉血管产生、转入和外侵的压开发用。PFKP也许进行资料c-Myc描述爱使得HNSCC重大进展、成长和转入。要为进1步蜡烛燃烧实验c-Myc调节管控PFKP转录的体系,进行怪物短信学、TCGA-HNSCC大网站动态大oracle及K-M长期繁衍探讨折射出,转录成分c-Myc与PFKP呈正关于的。来自五湖四海服务性大网站动态大oracle库的ChIP-seq和RNA-seq大网站动态大oracle现示,c-Myc在PFKP的重新运行子地方更具显网络信号,而且淋巴结瘤細胞中c-Myc缩短后PFKP mRNA层次描述爱量同质性消减(图3A-F)。运用JASPAR(转录成分预计大网站动态大oracle库)预计探讨,位点DNA突变及ChIP-qRT-PCR大网站动态大oracle说明c-Myc 也许进行马上融入 PFKP 的重新运行子来转录上涨 PFKP(图3G-K)。免疫系统组化复染大网站动态大oracle现示,与PFKP同步,c-Myc在癌机构中的描述爱不低于其连接的健康机构,而且PFKP和c-Myc高描述爱的HNSCC病号的总长期繁衍期很深更差(图3L-P)。c-Myc也许进行融入PFKPDNA的重新运行子上涨PFKP的转录,PFKP和c-Myc都也许与HNSCC的疗效关于。
图3 c-Myc刺激性PFKP基因组的转录
4.靶向疗法 PFKP 和 c-Myc 抑制性 HNSCC 癌症最新进展
探析者动用HNSCC PDO建模 估评了PFKP可抑药物剂型(PFKP siRNA)与c-Myc可抑药物剂型(10,058-F4)协同改善的手术治疗作用。但是界面显示,PFKP和c-Myc的协同可缓和性性比单可抑药物剂型改善更很好的地可缓和性性HNSCC PDO的生长的(图4A-H)。
图4 靶向疗法 PFKP 和 c-Myc 抑止 HNSCC 恶性肿瘤突破
文章标题个人心得体会
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依据运用ERK2抑制性c-Myc的泛素化可降解,而使促进会HNSCC的恶性瘤重大进展。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导致的信息反馈管路,促进会HNSCC分裂繁殖、动脉血管转换和更换
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。拜谱生物工程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、蛋白酶酶组学、掩盖蛋白酶酶组学、代谢转化组学以及几组学合拜谱生物牌技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
考生文章: 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