
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蛋白酶互作组监测安全服务,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。
中文字幕小标题: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
刊出中文核心期刊:Molecular Cancer
关系指数公式:27.7
展现时间段:2024年7月
编辑企事业单位:安徽医科大学
拜谱能提供能力:核蛋白互作组
技术设备交通路线:
学习最终结果
1.PFKP与ERK2主动效用,解锁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)。通过血清互作组判断、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用ERK2解锁MAPK/ERK环路
2.PFKP根据刺激ERK通道来提升c-Myc蛋清的维持性
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)。泛素化概述认为,PFKP的受损促使了c-Myc的泛素化和光降解,过着表达方法PFKP则仰制了该时(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的稳固性
3.c-Myc推进HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的神经内部中过表示方法c-Myc,最终凸显,过表示方法c-Myc大逆转了PFKP敲低针对神经内部增值能力、血栓转化、迁徙和入侵的可以抑开发用。PFKP概率在激发c-Myc表示方法推动HNSCC进度、滋生和转出。要为进1步探究性学习c-Myc调节PFKP转录的机制化,在菌物短信学、TCGA-HNSCC参数统计及K-M环境分折阐释,转录细胞系分子c-Myc与PFKP呈正重要性。产自共同参数统计库的ChIP-seq和RNA-seq参数统计凸显,c-Myc在PFKP的开启子板块兼具显电磁波,并淋巴腺瘤神经内部中c-Myc缩短后PFKP mRNA程度表示方法量有突出下降(图3A-F)。动用JASPAR(转录细胞系分子預测参数统计库)預测分折,位点什么是基因变异及ChIP-qRT-PCR最终意味着c-Myc 概率在会直接联系 PFKP 的开启子来转录调涨 PFKP(图3G-K)。抗体组化脱色最终凸显,与PFKP完全一致,c-Myc在癌结构中的表示方法多于其联接的正常的结构,并PFKP和c-Myc高表示方法的HNSCC我们的总环境期突出更差(图3L-P)。c-Myc概率在联系PFKP什么是基因的开启子调涨PFKP的转录,PFKP和c-Myc都概率与HNSCC的效果有关的信息。
图3 c-Myc激励PFKP人类基因的转录
4.靶向治疗 PFKP 和 c-Myc 克制 HNSCC 淋巴肿瘤重大突破
学习者食用HNSCC PDO模式评估报告格式了PFKP控溶液剂(PFKP siRNA)与c-Myc控溶液剂(10,058-F4)携手医治的效用。报告表明,PFKP和c-Myc的携手控制比单控溶液剂医治更有效的地控制HNSCC PDO的植物的生长(图4A-H)。
图4 靶向药物 PFKP 和 c-Myc 抑止 HNSCC 癌症进况
本文个人心得体会
本研究利用转录组、球蛋白互作组、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利用结合实际ERK2限制c-Myc的泛素化挥发,然后促使HNSCC的恶意最新动态。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产生的汇报漏电开关,驱动HNSCC繁衍、动脉转换成和转到
拜谱总结
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。拜谱海洋生物为本研究提供了球蛋白互作组拜谱生物,拜谱生物已研发完成并建立了完善成熟的转录组学、核蛋清组学、淡化核蛋清组学、分泌组学以及多个学联和的产品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参阅论文: 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