
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。拜谱生物制品为该研究提供了血清互作组检则服务性,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
刊出期刊论文:Molecular Cancer
不良影响因素:27.7
说出时:2024年7月
著者标准:安徽医科大学
拜谱给出能力:淀粉酶互作组
枝术自驾线路:
研究方案结论
1.PFKP与ERK2互不用途,成功激活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)。通过淀粉酶互作组探测、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可以通过ERK2成功激活MAPK/ERK信号通路
2.PFKP凭借提高ERK径路来加强c-Myc核蛋白的比较稳定义
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)。泛素化研究分析反映出,PFKP的损坏催进了c-Myc的泛素化和化学降解,即过展示PFKP则克制了哪一方式(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有助于了ERK介导的c-Myc的保持稳判定
3.c-Myc加速HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的上皮人体细胞核中过体现c-Myc,毕竟体现 ,过体现c-Myc瓦解了PFKP敲低针对于上皮人体细胞核分裂繁殖、微血管转为、迁徙和侵蚀性的限打造用。PFKP很有几率借助怎强c-Myc体现促使HNSCC突破、种子发芽和变更。要想进几步研究性学习c-Myc政策调控PFKP转录的体制,借助生态学资料信息学、TCGA-HNSCC资料及K-M活模式探讨探求,转录分子c-Myc与PFKP呈正想关。来源于公众资料库的ChIP-seq和RNA-seq资料体现 ,c-Myc在PFKP的初始化子位置具显电磁波,且淋疤瘤上皮人体细胞核中c-Myc缩减后PFKP mRNA平行体现量有严重较低(图3A-F)。运行JASPAR(转录分子分折资料库)分折探讨,位点变动及ChIP-qRT-PCR毕竟证实c-Myc 很有几率借助进行根据 PFKP 的初始化子来转录调涨 PFKP(图3G-K)。免疫系统组化脱色毕竟体现 ,与PFKP一样,c-Myc在癌机构中的体现少于其搭配的通常机构,且PFKP和c-Myc高体现的HNSCC病号的总活模式期严重更差(图3L-P)。c-Myc很有几率借助根据PFKP人类基因的初始化子调涨PFKP的转录,PFKP和c-Myc都很有几率与HNSCC的效果关以。
图3 c-Myc促进PFKPdna的转录
4.靶点 PFKP 和 c-Myc 调节 HNSCC 肿癌近况
分析者利用HNSCC PDO3d模型分析评估了PFKP能够抑注射剂(PFKP siRNA)与c-Myc能够抑注射剂(10,058-F4)共同疗法的药用价值。效果表现,PFKP和c-Myc的共同能够调控比单能够抑注射剂疗法更效果地能够调控HNSCC PDO的萌发(图4A-H)。
图4 靶向疗法 PFKP 和 c-Myc 减弱 HNSCC 恶性肿瘤发展
篇文章总结ppt
本研究利用转录组、核蛋白互作组、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根据联系ERK2克制c-Myc的泛素化生物降解,于是增进HNSCC的恶性肿瘤最新进展。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产生的反馈建议回路开关,促使HNSCC增值、血官导出和转出
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。拜谱生物制品为本研究提供了蛋清互作组拜谱生物,拜谱生物已研发完成并建立了完善成熟的转录组学、蛋清组学、装饰蛋清组学、消化吸收组学以及几组学聯合品牌技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
基准论文论文参考文献: 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