
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。拜谱怪物为该研究提供了蛋白酶互作组的检测工作,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。
中文名字问题: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
发表文章期刊杂志:Molecular Cancer
影响力指数公式:27.7
撤稿時间:2024年7月
作家的单位:安徽医科大学
拜谱给予枝术:蛋白酶互作组
工艺路线规划:
论述最终
1.PFKP与ERK2互相效应,激活码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)。通过血清互作组查测、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凭借ERK2刺激MAPK/ERK环路
2.PFKP确认激活码ERK信号通路来明显增强c-Myc蛋白质的保持稳定度处理
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)。泛素化剖析说明,PFKP的损坏加快了c-Myc的泛素化和光降解,过着呈现PFKP则抑止了哪一步骤(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增强了ERK介导的c-Myc的固定性处理
3.c-Myc提高HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的神经元中过展现出来c-Myc,报告显视,过展现出来c-Myc治愈了PFKP敲低针对神经元增值能力、静脉提取、迁徙和侵蚀性的压制成用。PFKP概率经由不断增强c-Myc展现出来可以淡化HNSCC进展情况、衍生和迁移。为了让进三步探讨c-Myc干预PFKP转录的工作机制,经由生物体信心学、TCGA-HNSCC动态统计资料资料浅析及K-M生活研究浅析呈现,转录成分c-Myc与PFKP呈正相关的英文系。出自服务性动态统计资料资料浅析库的ChIP-seq和RNA-seq动态统计资料资料浅析显视,c-Myc在PFKP的加载子地域更具显统计资料信号,以及淋巴腺瘤神经元中c-Myc以减少后PFKP mRNA质量展现出来量取得消减(图3A-F)。食用JASPAR(转录成分推测动态统计资料资料浅析库)推测研究浅析,位点染色体变异及ChIP-qRT-PCR报告反映c-Myc 概率经由直观根据 PFKP 的加载子来转录上浮 PFKP(图3G-K)。免役组化上色报告显视,与PFKP统一,c-Myc在癌阻止中的展现出来高过其匹配的正常人阻止,以及PFKP和c-Myc高展现出来的HNSCC人群的总生活期很深更差(图3L-P)。c-Myc概率经由根据PFKP染色体的加载子上浮PFKP的转录,PFKP和c-Myc都概率与HNSCC的效果相关的英文。
图3 c-Myc有趣PFKP遗传基因的转录
4.靶向药物 PFKP 和 c-Myc 压制 HNSCC 淋巴肿瘤重大进展
研究探讨者选用HNSCC PDO模式化评诂了PFKP仰注射剂(PFKP siRNA)与c-Myc仰注射剂(10,058-F4)协同开展的成效。没想到表示,PFKP和c-Myc的协同仰制比单仰注射剂开展更合理有效地仰制HNSCC PDO的生长的(图4A-H)。
图4 靶点 PFKP 和 c-Myc 调控 HNSCC 恶性肿瘤最新动态
句子总结ppt
本研究利用转录组、核蛋白互作组、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实现结合实际ERK2压制c-Myc的泛素化吸附,故而带动HNSCC的恶变近况。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建成的报告管路,可以淡化HNSCC分裂繁殖、心血管绘制和移动
拜谱个人心得体会
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。拜谱怪物为本研究提供了核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、核淀粉酶组学、掩盖核淀粉酶组学、分解组学以及几组学联办设备技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参阅文献资料: 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