
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。拜谱生物工程为该研究提供了球蛋白互作组检查测量安全服务,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。
简体中文版头: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
提出期刊论文:Molecular Cancer
的影响分子:27.7
撤稿准确时间:2024年7月
小编标准:安徽医科大学
拜谱作为技术工艺:核蛋白互作组
技术工艺线路:
的研究后果
1.PFKP与ERK2能够 的作用,缴活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)。通过血清互作组检查、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能够 ERK2修改密码MAPK/ERK环路
2.PFKP依据激话ERK径路来提高c-Myc蛋白质的安全性
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)。泛素化介绍说明,PFKP的缺位加速了c-Myc的泛素化和吸附,而逝把你想表达出来PFKP则能够抑制了这一个进程(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提高网站了ERK介导的c-Myc的维持性
3.c-Myc提高网站HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的血细胞核核中过表现c-Myc,可是出现,过表现c-Myc瓦解了PFKP敲低对于那些血细胞核核繁衍、腮腺管出现、转迁和侵蚀的促使目的。PFKP能够根据强化c-Myc表现有利于HNSCC现况、植物的生长和转入。要想进一个步骤实验设计c-Myc调节作用PFKP转录的制度,根据生物体问题学、TCGA-HNSCC的统计资料信息报告及K-M繁衍概述论述,转录分子c-Myc与PFKP呈正有关的的。源自公众的统计资料信息报告库的ChIP-seq和RNA-seq的统计资料信息报告出现,c-Myc在PFKP的加载子地方具有着显网络信号,同时腮腺瘤血细胞核核中c-Myc减轻后PFKP mRNA平行表现量重要有效降低(图3A-F)。应用JASPAR(转录分子予测的统计资料信息报告库)予测概述,位点突变率及ChIP-qRT-PCR可是表示c-Myc 能够根据会直接运用 PFKP 的加载子来转录上涨 PFKP(图3G-K)。免疫力组化脱色可是出现,与PFKP不对,c-Myc在癌团体中的表现高出其搭配的常规团体,同时PFKP和c-Myc高表现的HNSCC病患的总繁衍期比较明显更差(图3L-P)。c-Myc能够根据运用PFKP什么是基因的加载子上涨PFKP的转录,PFKP和c-Myc都能够与HNSCC的疗效有关的。
图3 c-Myc条件刺激PFKP基因遗传的转录
4.靶向药物 PFKP 和 c-Myc 遏制 HNSCC 癌肿进度
学习者用HNSCC PDO仿真模型评价指标了PFKP克溶液剂(PFKP siRNA)与c-Myc克溶液剂(10,058-F4)结合根治的较果。报告显视,PFKP和c-Myc的结合克制比单克溶液剂根治更合理有效地克制HNSCC PDO的衍生(图4A-H)。
图4 靶点 PFKP 和 c-Myc 可以抑制 HNSCC 癌肿进况
新闻稿件总结
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完成融合ERK2调控c-Myc的泛素化可降解,所以推动HNSCC的恶性肿瘤进度。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产生的调查问卷控制回路,提高网站HNSCC繁殖、毛细血管生成二维码和移转
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。拜谱生物工程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、蛋清组学、装饰蛋清组学、细胞代谢组学以及几组学合力新产品技术服务体系,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