
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。拜谱生物体为该研究提供了血清互作组查测服务项目,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。
中文版标题文字: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
刊登杂志期刊:Molecular Cancer
危害细胞因子:27.7
发稿时刻:2024年7月
编辑工作单位:安徽医科大学
拜谱带来了技术应用:淀粉酶互作组
技术应用的路线:
深入分析結果
1.PFKP与ERK2互为意义,修改密码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)。通过核蛋白互作组探测、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实现ERK2刺激MAPK/ERK环路
2.PFKP按照启用ERK环路来明显增强c-Myc蛋白质的稳定性能处理性
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)。泛素化进行分析阐明,PFKP的缺少利于了c-Myc的泛素化和光降解,经过体现PFKP则控制了这一种工作(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增进了ERK介导的c-Myc的稳界定高性
3.c-Myc加快HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的结构血细胞核中过表现c-Myc,参数展现信息表格概述图片信息展现信息,过表现c-Myc不可逆转了PFKP敲低对待结构血细胞核分裂繁殖、动静脉转换成、移动和外侵的可抑自制用。PFKP应该实现驱动c-Myc表现驱动HNSCC近展、出现和移动。关键在于进的一步来探寻c-Myc国家宏观调控PFKP转录的新机制,实现生物技术图片信息学、TCGA-HNSCC参数展现信息表格概述及K-M求生概述阐释,转录细胞核指数公式c-Myc与PFKP呈正关联。产自公共性参数展现信息表格概述库的ChIP-seq和RNA-seq参数展现信息表格概述图片信息展现信息,c-Myc在PFKP的加载子空间区域含有显信号灯,然后淋巴结瘤结构血细胞核中c-Myc缩短后PFKP mRNA标准表现量显著性影响(图3A-F)。便用JASPAR(转录细胞核指数公式預测参数展现信息表格概述库)預测概述,位点突变性及ChIP-qRT-PCR参数展现信息表格概述呈现c-Myc 应该实现直接性搭配 PFKP 的加载子来转录调整 PFKP(图3G-K)。免疫细胞组化印染参数展现信息表格概述图片信息展现信息,与PFKP同步,c-Myc在癌结构中的表现不低于其联接的常见结构,然后PFKP和c-Myc高表现的HNSCC人群的总求生期显眼更差(图3L-P)。c-Myc应该实现搭配PFKPdna的加载子调整PFKP的转录,PFKP和c-Myc都应该与HNSCC的愈后有关。
图3 c-Myc兴奋PFKPDNA的转录
4.靶点 PFKP 和 c-Myc 减弱 HNSCC 良性肿瘤进展情况
探讨者选用HNSCC PDO模特评估方法了PFKP可以抑溶液剂(PFKP siRNA)与c-Myc可以抑溶液剂(10,058-F4)共同根治的明确疗效。报告展示,PFKP和c-Myc的共同可以限制比单可以抑溶液剂根治更有用地可以限制HNSCC PDO的发芽(图4A-H)。
图4 靶点 PFKP 和 c-Myc 调控 HNSCC 癌肿进步
本文总结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能够融入ERK2遏制c-Myc的泛素化降解塑料,于是推进HNSCC的恶变最新进展。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变成的汇报电路开关,加快HNSCC增值能力、血官添加和移转
拜谱工作小结
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。拜谱生物工程为本研究提供了淀粉酶互作组拜谱生物,拜谱生物已研发完成并建立了完善成熟的转录组学、淀粉酶组学、体现淀粉酶组学、分解代谢组学以及几组学连合品牌技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
关联性论文: 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