
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。拜谱菌物为该研究提供了核蛋白互作组检查服务于,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。
中文字幕副标题: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
撤稿杂志期刊:Molecular Cancer
反应细胞:27.7
刊出日期:2024年7月
我企业单位:安徽医科大学
拜谱提供数据能力:蛋清互作组
技巧规划:
探析效果
1.PFKP与ERK2之间目的,激话MAPK/ERK环路
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在ERK2修改密码MAPK/ERK信号通路
2.PFKP依据刺激启动ERK信号通路来加强c-Myc蛋白质的安稳性
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)。泛素化分析一下反映,PFKP的缺位推进了c-Myc的泛素化和降解塑料,经过表述PFKP则可抑制了这一种的过程(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驱动了ERK介导的c-Myc的动态平衡性
3.c-Myc力促HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的受损生殖细胞核中过表述c-Myc,結果表现,过表述c-Myc逆袭了PFKP敲低关于受损生殖细胞核繁衍、血官转化成、变迁和肉瘤样癌的抑制做用用途。PFKP或许采用增进c-Myc表述提高网站HNSCC新况、的生长和转入。方便进这一步探究性c-Myc调节PFKP转录的系统,采用生物学信息查询学、TCGA-HNSCC数据文件资料信息资料及K-M经营了解探求,转录生殖细胞指数c-Myc与PFKP呈正相关。来于服务性数据文件资料信息资料库的ChIP-seq和RNA-seq数据文件资料信息资料表现,c-Myc在PFKP的初始化子部位兼备显讯号,且淋巴结瘤受损生殖细胞核中c-Myc削减后PFKP mRNA质量表述量不错降低(图3A-F)。采用JASPAR(转录生殖细胞指数阐述数据文件资料信息资料库)阐述了解,位点突变率及ChIP-qRT-PCR結果阐明c-Myc 或许采用直接性运用 PFKP 的初始化子来转录上浮 PFKP(图3G-K)。免疫性组化染色的結果表现,与PFKP不对,c-Myc在癌组识中的表述低于其匹配的没问题组识,且PFKP和c-Myc高表述的HNSCC病患的总经营期分明更差(图3L-P)。c-Myc或许采用运用PFKPDNA的初始化子上浮PFKP的转录,PFKP和c-Myc都或许与HNSCC的生存率相关。
图3 c-Myc促使PFKP基因遗传的转录
4.靶点 PFKP 和 c-Myc 减缓 HNSCC 肺部肿瘤进步
研究分析者利用HNSCC PDO对模型鉴定了PFKP控药中药剂型(PFKP siRNA)与c-Myc控药中药剂型(10,058-F4)共同治愈的辽效。的结果界面显示,PFKP和c-Myc的共同控制比单控药中药剂型治愈更有效率地控制HNSCC PDO的生长发育(图4A-H)。
图4 靶向疗法 PFKP 和 c-Myc 仰制 HNSCC 肺部肿瘤进度
好文章个人总结
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用结合起来ERK2减弱c-Myc的泛素化挥发,关键在于有助于HNSCC的恶意最新进展。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型成的跟进双回路,力促HNSCC繁衍、血官产生和转至
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。拜谱生物体为本研究提供了蛋清互作组拜谱生物,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、突显球蛋白酶组学、代谢转化组学以及两组学联动设备技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参看期刊论文: 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