
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。拜谱生态学为该研究提供了球蛋白互作组测量提供服务,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。
中文翻译微信标题: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
提出期刊论文:Molecular Cancer
决定要素:27.7
发表过时候:2024年7月
作家机关单位:安徽医科大学
拜谱作为工艺:淀粉酶互作组
能力自驾线路:
探究后果
1.PFKP与ERK2相互之间意义,激话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)。通过淀粉酶互作组检查、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依据ERK2激发MAPK/ERK径路
2.PFKP确认激活卡ERK通道来促进c-Myc蛋白酶的比较性能处理
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)。泛素化讲解体现了,PFKP的缺少使得了c-Myc的泛素化和挥发,过着把你想表达出来PFKP则仰制了这样阶段(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推进了ERK介导的c-Myc的稳明确性
3.c-Myc加快HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的组建中过传达出c-Myc,结局体现 ,过传达出c-Myc大逆转了PFKP敲低在组建增值、血管壁添加、转化和入侵的控生产用。PFKP几率选用增强学习c-Myc传达出利于HNSCC近展、发展和改变。要想进一次探究性c-Myc宏观调控PFKP转录的制度,选用动物信心学、TCGA-HNSCC数剧表格及K-M我的世界极限生存阐述揭露,转录指数c-Myc与PFKP呈正关于。产自公共服务数剧表格库的ChIP-seq和RNA-seq数剧表格体现 ,c-Myc在PFKP的无法的子部位有显网络信号,有时候淋巴腺瘤组建中c-Myc缩短后PFKP mRNA能力传达出量显著性影响(图3A-F)。选用JASPAR(转录指数了解了解数剧表格库)了解了解阐述,位点遗传基因突变及ChIP-qRT-PCR结局证实c-Myc 几率选用直接性配合 PFKP 的无法的子来转录上涨 PFKP(图3G-K)。免疫性组化固色结局体现 ,与PFKP同步,c-Myc在癌组建中的传达出远远超出其匹配的通常组建,有时候PFKP和c-Myc高传达出的HNSCC自身的总我的世界极限生存期非常明显更差(图3L-P)。c-Myc几率选用配合PFKP遗传基因的无法的子上涨PFKP的转录,PFKP和c-Myc都几率与HNSCC的愈后管于。
图3 c-Myc畅快PFKP人类基因的转录
4.靶点 PFKP 和 c-Myc 治理和改善 HNSCC 癌症进展情况
探析者选择HNSCC PDO模特测试了PFKP能够抑中药药溶液剂(PFKP siRNA)与c-Myc能够抑中药药溶液剂(10,058-F4)合力治愈的见效。报告表明,PFKP和c-Myc的合力能够克制比单能够抑中药药溶液剂治愈更合理有效地能够克制HNSCC PDO的萌发(图4A-H)。
图4 靶向治疗 PFKP 和 c-Myc 限制 HNSCC 癌症进步
小文章工作小结
本研究利用转录组、血清互作组、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进行通过ERK2抑制性c-Myc的泛素化吸附,于是使得HNSCC的梭形细胞肿瘤近展。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建立的返馈电路,驱动HNSCC繁衍、血栓出现和变更
拜谱个人总结
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。拜谱生物体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、核蛋白酶组学、修饰语核蛋白酶组学、代谢率组学以及多个学联和类产品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参考选取学术论文: 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