
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探测产品,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。
汉语主题: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
发表过期刊论文:Molecular Cancer
应响要素:27.7
刊登的时间:2024年7月
小说家组织:安徽医科大学
拜谱提供了的技术:血清互作组
技术应用途径:
探讨然而
1.PFKP与ERK2主动帮助,激发MAPK/ERK通道
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)。通过蛋白质互作组判断、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使用ERK2修改密码MAPK/ERK径路
2.PFKP在修改密码ERK径路来促进c-Myc核蛋白的保持稳定分析
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的缺少提高了c-Myc的泛素化和可降解,即逝表达爱PFKP则调节了某些流程(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催进了ERK介导的c-Myc的可靠性
3.c-Myc加速HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的癌内部中过体现c-Myc,毕竟展现,过体现c-Myc瓦解了PFKP敲低而对于癌内部繁殖、动脉血管转为、搬迁和入侵的治理和改善影响。PFKP可以利用减弱c-Myc体现有利于促进HNSCC近况、萌发和转出。为了更好地进一步推动骤研究c-Myc政策调控PFKP转录的长效机制,利用生物体图片信息学、TCGA-HNSCC资料及K-M能浅析阐明,转录分子c-Myc与PFKP呈正涉及。来于公众资料库的ChIP-seq和RNA-seq资料展现,c-Myc在PFKP的开机无法子区域性兼备显数剧,同时淋巴结瘤癌内部中c-Myc提高后PFKP mRNA级别体现量同质性降低(图3A-F)。实用JASPAR(转录分子予测资料库)予测浅析,位点突然变化及ChIP-qRT-PCR毕竟阐明c-Myc 可以利用直观整合 PFKP 的开机无法子来转录调整 PFKP(图3G-K)。免疫抗体组化印染毕竟展现,与PFKP不符,c-Myc在癌阻止中的体现如果超过其搭配的日常阻止,同时PFKP和c-Myc高体现的HNSCC人的总能期显然更差(图3L-P)。c-Myc可以利用整合PFKP什么是基因的开机无法子调整PFKP的转录,PFKP和c-Myc都可以与HNSCC的继发性关于。
图3 c-Myc刺击PFKP人类基因的转录
4.靶向治疗 PFKP 和 c-Myc 缓和 HNSCC 癌症发展
研究方案者选用HNSCC PDO型号鉴定了PFKP仰药物剂型(PFKP siRNA)与c-Myc仰药物剂型(10,058-F4)共同冶疗的辽效。后果屏幕上显示,PFKP和c-Myc的共同仰制比单仰药物剂型冶疗更行之有效地仰制HNSCC PDO的萌发(图4A-H)。
图4 靶向疗法 PFKP 和 c-Myc 促使 HNSCC 良性肿瘤进况
好文章个人心得体会
本研究利用转录组、蛋清互作组、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按照融合ERK2治理和改善c-Myc的泛素化生物降解,才能催进HNSCC的恶性瘤新进展。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产生的评价控制回路,有助于HNSCC分裂繁殖、动脉血管产生和更换
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。拜谱生物技术为本研究提供了血清互作组拜谱生物,拜谱生物已研发完成并建立了完善成熟的转录组学、血清质组学、突显血清质组学、代谢率组学以及两组学携手物品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
学习论文毕业论文: 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