
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。拜谱海洋生物为该研究提供了蛋白酶互作组检查测量服务管理,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。
中文名字主题词: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
发表文章学术期刊:Molecular Cancer
关系因素:27.7
文章发表周期:2024年7月
小说作家的单位:安徽医科大学
拜谱能提供工艺:核蛋白互作组
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的研究报告单
1.PFKP与ERK2完美影响,修改密码MAPK/ERK径路
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)。通过蛋白质互作组测量、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顺利通过ERK2刺激启动MAPK/ERK信号通路
2.PFKP按照刺激启动ERK通道来怎强c-Myc蛋白质的不稳相关性性
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)。泛素化分享揭示,PFKP的异常有利于了c-Myc的泛素化和化学降解,经过表达出来PFKP则能够抑制了这类时(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提高了ERK介导的c-Myc的相对稳相关性
3.c-Myc有利于促进HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的受损神经细胞膜中过表述c-Myc,最终彰显彰显,过表述c-Myc终结了PFKP敲低针对于受损神经细胞膜增值能力、血栓转成、迁徙和肉瘤样癌的阻止角色。PFKP也许 进行提高c-Myc表述驱动HNSCC新况、发展和移动。方便进每一步科学探究c-Myc干预PFKP转录的机能,进行动物消息学、TCGA-HNSCC信息及K-M发展概述论述,转录神经细胞c-Myc与PFKP呈正各种相关。发源公用设施信息库的ChIP-seq和RNA-seq信息彰显,c-Myc在PFKP的初始化子部位兼具显手机信号,而且腮腺瘤受损神经细胞膜中c-Myc削减后PFKP mRNA关卡表述量相关性减轻(图3A-F)。用JASPAR(转录神经细胞予测信息库)予测概述,位点基因遗传变异及ChIP-qRT-PCR最终彰显呈现c-Myc 也许 进行同时紧密紧密联系 PFKP 的初始化子来转录上浮 PFKP(图3G-K)。免疫检测组化复染最终彰显彰显,与PFKP不对,c-Myc在癌结构中的表述如果超过其搭配的合适结构,而且PFKP和c-Myc高表述的HNSCC的人的总发展期清晰更差(图3L-P)。c-Myc也许 进行紧密紧密联系PFKP基因遗传的初始化子上浮PFKP的转录,PFKP和c-Myc都也许 与HNSCC的疗效管于。
图3 c-Myc有趣PFKPdna的转录
4.靶向治疗 PFKP 和 c-Myc 促使 HNSCC 癌肿重大突破
论述者应用HNSCC PDO类别评估报告格式了PFKP可以抑药药药品(PFKP siRNA)与c-Myc可以抑药药药品(10,058-F4)联手调理的改善效果。然而表明,PFKP和c-Myc的联手可以仰制比单可以抑药药药品调理更有效果地可以仰制HNSCC PDO的发芽(图4A-H)。
图4 靶点 PFKP 和 c-Myc 抑制作用 HNSCC 肺部肿瘤新进展
优秀文章个人心得体会
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可以通过融入ERK2减缓c-Myc的泛素化溶解,故而带动HNSCC的恶劣新况。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行成的反应管路,有利于促进HNSCC增值能力、静脉自动生成和适当转移
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。拜谱生物技术为本研究提供了蛋白酶互作组拜谱生物,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、细胞代谢组学以及多个学联办品牌技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参考选取资料: 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