
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清互作组论文检测提供服务,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。
2英文副标题: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
发稿中文核心期刊:Molecular Cancer
直接影响系数:27.7
收录周期:2024年7月
创作者公司的:安徽医科大学
拜谱具备技術:蛋白质互作组
能力风格:
深入分析效果
1.PFKP与ERK2充分效应,更改密码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进行ERK2促活MAPK/ERK径路
2.PFKP根据解锁ERK通道来增进c-Myc蛋白质的增强性
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)。泛素化概述说明,PFKP的低下可以淡化了c-Myc的泛素化和光降解,即逝表达出来PFKP则能够抑制了上述历程(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可以淡化了ERK介导的c-Myc的稳界定高性
3.c-Myc带动HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的肿瘤组织结构开展中过把你想是因为出来方式c-Myc,的没想到显现,过把你想是因为出来方式c-Myc反转了PFKP敲低对于那些肿瘤组织结构开展繁殖、血栓转换成、知识和侵扰的阻止角色。PFKP几率会可以依据减弱c-Myc把你想是因为出来方式推进HNSCC发展、种子发芽和转交。要为进步骤探讨c-Myc监测PFKP转录的制度,可以依据生态学信息学、TCGA-HNSCC信息统计及K-M极限生存游戏下载研究一下证明,转录指数公式c-Myc与PFKP呈正各种相关。发源公共性信息统计库的ChIP-seq和RNA-seq信息统计显现,c-Myc在PFKP的开机加载子地方兼备显手机信号,有时候腮腺瘤肿瘤组织结构开展中c-Myc极大减少后PFKP mRNA关卡把你想是因为出来方式量为显著调低(图3A-F)。动用JASPAR(转录指数公式予测信息统计库)予测研究一下,位点突变的及ChIP-qRT-PCR的没想到是因为c-Myc 几率会可以依据单独融入起来 PFKP 的开机加载子来转录上涨 PFKP(图3G-K)。天然免疫组化染色剂的没想到显现,与PFKP一致性,c-Myc在癌组织结构开展中的把你想是因为出来方式要高于其匹配的常规组织结构开展,有时候PFKP和c-Myc高把你想是因为出来方式的HNSCC朋友的总极限生存游戏下载期强烈更差(图3L-P)。c-Myc几率会可以依据融入起来PFKPdna的开机加载子上涨PFKP的转录,PFKP和c-Myc都几率会与HNSCC的效果有关的信息。
图3 c-Myc热血PFKPdna的转录
4.靶向药物 PFKP 和 c-Myc 遏制 HNSCC 肿癌进度
分析者采用HNSCC PDO三维模型开展了PFKP减缓剂(PFKP siRNA)与c-Myc减缓剂(10,058-F4)结合缓解的成效。效果呈现,PFKP和c-Myc的结合减缓比单减缓剂缓解更高效地减缓HNSCC PDO的衍生(图4A-H)。
图4 靶点 PFKP 和 c-Myc 控制 HNSCC 肺部肿瘤进步
稿件总结
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进行结合起来ERK2可抑制c-Myc的泛素化光降解,若想有利于促进HNSCC的梭形细胞肿瘤进展情况。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形成了的反馈建议控制回路,推动HNSCC分裂繁殖、心血管绘制和变动
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。拜谱生态学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、血清组学、修饰语血清组学、新陈代谢组学以及几组学聯合成品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
借鉴资料: 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