
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血清互作组检侧产品,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。
常常关键词: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
投稿期刊论文:Molecular Cancer
不良影响系数:27.7
公布时候:2024年7月
小编工作单位:安徽医科大学
拜谱给出新技术:淀粉酶互作组
技术设备风格:
科学研究导致
1.PFKP与ERK2主动用处,缴活MAPK/ERK信号通路
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)。通过核蛋白互作组测量、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经由ERK2激活开通MAPK/ERK信号通路
2.PFKP顺利通过刺激ERK信号通路来开展c-Myc血清的安稳性
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)。泛素化深入分析得出结论,PFKP的受损加快了c-Myc的泛素化和溶解,而逝表示PFKP则抑制作用了相应过程中(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带动了ERK介导的c-Myc的稳定可靠性
3.c-Myc利于HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的组识中过呈现c-Myc,毕竟展现,过呈现c-Myc不可逆转了PFKP敲低相对 组识增值能力、动脉自动生成、变迁和入侵的缓和功用。PFKP应该进行提升c-Myc呈现有助于HNSCC进步、衍生和迁移。为了让进那步探讨c-Myc管控PFKP转录的考核机制,进行生物技术短信学、TCGA-HNSCC信息及K-M孤岛存在研究浅析证明,转录要素c-Myc与PFKP呈正各种相关。存在通用信息库的ChIP-seq和RNA-seq信息展现,c-Myc在PFKP的开始子区域划分存在显信号灯,有时候腮腺瘤组识中c-Myc缩短后PFKP mRNA水准呈现量更为很深消减(图3A-F)。选择JASPAR(转录要素浅析预计信息库)浅析预计研究浅析,位点突变性及ChIP-qRT-PCR毕竟反映出c-Myc 应该进行随便切合 PFKP 的开始子来转录调整 PFKP(图3G-K)。免疫系统组化印染毕竟展现,与PFKP高度,c-Myc在癌组识中的呈现低过其搭配的正常人组识,有时候PFKP和c-Myc高呈现的HNSCC提高的总孤岛存在期很深更差(图3L-P)。c-Myc应该进行切合PFKP遗传基因的开始子调整PFKP的转录,PFKP和c-Myc都应该与HNSCC的继发性关于 。
图3 c-Myc激励PFKP什么是基因的转录
4.靶点 PFKP 和 c-Myc 抑止 HNSCC 癌症发展
的学者运行HNSCC PDO模特鉴定了PFKP克药物溶液剂(PFKP siRNA)与c-Myc克药物溶液剂(10,058-F4)联手进行制疗的的作用。最终结果体现,PFKP和c-Myc的联手克制比单克药物溶液剂进行制疗更有效地地克制HNSCC PDO的繁殖(图4A-H)。
图4 靶向治疗 PFKP 和 c-Myc 能够抑制 HNSCC 肺部肿瘤新况
小文章个人心得体会
本研究利用转录组、蛋清互作组、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经过运用ERK2仰制c-Myc的泛素化吸附,于是可以淡化HNSCC的恶性肿瘤发展。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出现的反馈系统二次回路,有助于HNSCC繁衍、心血管制成和变更
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血清互作组拜谱生物,拜谱生物已研发完成并建立了完善成熟的转录组学、血清组学、修饰语血清组学、基础代谢组学以及几组学协力好产品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
对比学术论文: 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