
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。拜谱生物制品为该研究提供了蛋白质互作组测试业务,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。
简体中文主题: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
收录刊物:Molecular Cancer
的影响成分:27.7
撤稿耗时:2024年7月
编辑组织:安徽医科大学
拜谱提供了枝术:淀粉酶互作组
枝术交通路线:
调查结论
1.PFKP与ERK2上下级效用,系统激活MAPK/ERK信号通路
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)。通过淀粉酶互作组探测、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实现ERK2启用MAPK/ERK环路
2.PFKP确认启用ERK径路来怎强c-Myc核蛋白的不稳性
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)。泛素化概述是因为,PFKP的损坏利于了c-Myc的泛素化和挥发,即过表现PFKP则仰制了一项具体步骤(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有利于促进了ERK介导的c-Myc的保持稳相关性
3.c-Myc增进HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的肿瘤上皮细胞系中过传达出来c-Myc,没想到屏幕上呈现,过传达出来c-Myc倒转了PFKP敲低我们对肿瘤上皮细胞系繁衍、血管壁形成、迁徙和肉瘤样癌的限自制用。PFKP已经进行加强c-Myc传达出来提高HNSCC最新进展、产生和迁移。要想进步骤探究式c-Myc调节PFKP转录的共识机制,进行菌物讯息学、TCGA-HNSCC数值统计及K-M繁衍数值浅析论述,转录分子c-Myc与PFKP呈正关与于。产自公益性数值统计库的ChIP-seq和RNA-seq数值统计屏幕上呈现,c-Myc在PFKP的启用子城市具备有显移动信号,另外淋疤瘤肿瘤上皮细胞系中c-Myc才能减少后PFKP mRNA水平方向传达出来量取得减轻(图3A-F)。用到JASPAR(转录分子浅析预测浅析数值统计库)浅析预测浅析数值浅析,位点变异及ChIP-qRT-PCR没想到呈现c-Myc 已经进行可以直接融入起来 PFKP 的启用子来转录上浮 PFKP(图3G-K)。抗体组化上色没想到屏幕上呈现,与PFKP高度,c-Myc在癌安排中的传达出来优于其联接的通常安排,另外PFKP和c-Myc高传达出来的HNSCC自身的总繁衍期明显的更差(图3L-P)。c-Myc已经进行融入起来PFKPDNA的启用子上浮PFKP的转录,PFKP和c-Myc都已经与HNSCC的愈后关与。
图3 c-Myc刺激到PFKPdna的转录
4.靶向治疗 PFKP 和 c-Myc 促使 HNSCC 肺部肿瘤近展
深入分析者安全使用HNSCC PDO模板分析评估了PFKP调节性剂(PFKP siRNA)与c-Myc调节性剂(10,058-F4)协力制疗的的作用。最后展示,PFKP和c-Myc的协力调节性比单调节性剂制疗更合理有效地调节性HNSCC PDO的产生(图4A-H)。
图4 靶向疗法 PFKP 和 c-Myc 减弱 HNSCC 肉瘤重大进展
散文个人心得体会
本研究利用转录组、淀粉酶互作组、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根据紧密结合ERK2抑止c-Myc的泛素化降解塑料,因而增强HNSCC的恶变近展。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型成的汇报漏电开关,利于HNSCC繁殖、毛细血管转换和移转
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。拜谱动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、核球蛋白组学、突显核球蛋白组学、分泌组学以及几组学联合技术企业产品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
基准论文参考文献: 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