
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。拜谱微生物为该研究提供了蛋白质互作组检查测量保障,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。
中文名标题文字: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
撤稿论文期刊:Molecular Cancer
损害细胞:27.7
刊登时间间隔:2024年7月
小说拜谱生物工作单位:安徽医科大学
拜谱保证新技术:血清互作组
枝术路线地图:
理论研究但是
1.PFKP与ERK2间接用途,系统激活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使用ERK2激发MAPK/ERK通道
2.PFKP使用激话ERK信号通路来提升c-Myc淀粉酶的稳定量分析性
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)。泛素化解析体现了,PFKP的受损催进了c-Myc的泛素化和吸附,过着表明PFKP则遏制了这些具体步骤(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的固定性分析
3.c-Myc促使HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的生殖血细胞系中过展示出c-Myc,结杲凸显,过展示出c-Myc瓦解了PFKP敲低而言生殖血细胞系繁衍、动静脉导出、迁入和侵蚀性的抑设计制能力能力。PFKP也许 在增加c-Myc展示出加快HNSCC重大突破、发芽和转回。因为进一部研究c-Myc国家宏观调控PFKP转录的机能,在生物技术信息学、TCGA-HNSCC统计资料信息及K-M存活讲解体现,转录分子c-Myc与PFKP呈正各种相关。原于公共信息统计资料信息库的ChIP-seq和RNA-seq统计资料信息凸显,c-Myc在PFKP的开机的子区具备有显信号灯,但会淋疤瘤生殖血细胞系中c-Myc提高后PFKP mRNA程度展示出量可观减小(图3A-F)。选用JASPAR(转录分子推测统计资料信息库)推测讲解,位点变化及ChIP-qRT-PCR结杲证实c-Myc 也许 在随时组合 PFKP 的开机的子来转录调整 PFKP(图3G-K)。抗体组化刺绣结杲凸显,与PFKP相符,c-Myc在癌进行中的展示出低于其匹配的正常情况下进行,但会PFKP和c-Myc高展示出的HNSCC朋友的总存活期严重更差(图3L-P)。c-Myc也许 在组合PFKP基因遗传的开机的子调整PFKP的转录,PFKP和c-Myc都也许 与HNSCC的生存率相关联。
图3 c-Myc敏感PFKPdna的转录
4.靶向治疗 PFKP 和 c-Myc 克制 HNSCC 肿癌进度
探析者在使用HNSCC PDO模型工具评估方法了PFKP克剂型(PFKP siRNA)与c-Myc克剂型(10,058-F4)聯合制疗的诊疗作用。可是彰显,PFKP和c-Myc的聯合克制比单克剂型制疗更可以有效地克制HNSCC PDO的成长(图4A-H)。
图4 靶向疗法 PFKP 和 c-Myc 调控 HNSCC 肉瘤最新进展
优秀文章个人总结
本研究利用转录组、蛋白质互作组、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依据融入ERK2促使c-Myc的泛素化溶解,可以有助于HNSCC的梭形细胞肿瘤进度。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产生的跟进控制回路,利于HNSCC增值、微血管提取和移转
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。拜谱生物学为本研究提供了蛋白质互作组拜谱生物,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、淡化核蛋白酶组学、消化吸收组学以及多个学联动产品的技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参考使用论文资料: 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