
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监测产品,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。
繁体中文子标题: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
撤稿杂志期刊:Molecular Cancer
的影响因素:27.7
发表过时长:2024年7月
原作者公司:安徽医科大学
拜谱出示枝术:血清互作组
新技术线路:
设计报告单
1.PFKP与ERK2相互间的作用,重置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)。通过球蛋白互作组监测、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在ERK2成功激活MAPK/ERK通道
2.PFKP顺利通过提高ERK环路来提高c-Myc蛋清的固界定
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)。泛素化数据分析发现,PFKP的缺乏提高了c-Myc的泛素化和溶解,即逝表示PFKP则阻止了此工作(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的不稳界定性
3.c-Myc推进HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的神经上皮内部中过理解c-Myc,报告呈现,过理解c-Myc不可逆转了PFKP敲低我们对神经上皮内部繁衍、血管壁自动生成、更换和侵扰的抑止用途。PFKP很有应该能够怎强c-Myc理解促使HNSCC突破、生张和更换。因为进三步研究性c-Myc调节作用PFKP转录的工作机制,能够海洋生物信息内容学、TCGA-HNSCC数值文件具体分析文件及K-M生活浅析具体具体分析,转录成分c-Myc与PFKP呈正相关联。原于公共性数值文件具体分析文件库的ChIP-seq和RNA-seq数值文件具体分析文件呈现,c-Myc在PFKP的打火子空间区域极具显数值信息,然后腮腺瘤神经上皮内部中c-Myc减低后PFKP mRNA标准理解量不错缩减(图3A-F)。施用JASPAR(转录成分預测数值文件具体分析文件库)預测浅析,位点突变率及ChIP-qRT-PCR报告证明c-Myc 很有应该能够直观组合 PFKP 的打火子来转录上浮 PFKP(图3G-K)。免疫抗体组化染色剂报告呈现,与PFKP一样的,c-Myc在癌组织结构化中的理解过于其搭配的合适组织结构化,然后PFKP和c-Myc高理解的HNSCC病员的总生活期显著的更差(图3L-P)。c-Myc很有应该能够组合PFKPdna的打火子上浮PFKP的转录,PFKP和c-Myc都很有应该与HNSCC的愈后管于。
图3 c-Myc伤害性PFKPdna的转录
4.靶点 PFKP 和 c-Myc 抑制作用 HNSCC 恶性肿瘤突破
探索者动用HNSCC PDO建模方法评价指标了PFKP仰剂型(PFKP siRNA)与c-Myc仰剂型(10,058-F4)合作医治的效果。但是体现,PFKP和c-Myc的合作仰制比单仰剂型医治更有效性地仰制HNSCC PDO的生長(图4A-H)。
图4 靶向治疗 PFKP 和 c-Myc 限制 HNSCC 肺部肿瘤新进展
内容个人心得体会
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按照运用ERK2治理和改善c-Myc的泛素化化学降解,可以促进会HNSCC的恶劣突破。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进行的反馈建议电路,使得HNSCC分裂繁殖、淋巴管转化和改变
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。拜谱菌物为本研究提供了核蛋白互作组拜谱生物,拜谱生物已研发完成并建立了完善成熟的转录组学、血清质组学、突显血清质组学、产生组学以及两组学联办的产品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参考选取文献综述: 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