
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。拜谱生物学为该研究提供了蛋白酶互作组检测工具贴心服务,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。
中文名宝贝标题: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
刊发杂志:Molecular Cancer
危害分子:27.7
发表过时候:2024年7月
原作者基层单位:安徽医科大学
拜谱供应方法:核蛋白互作组
技术性路线规划:
研究分析效果
1.PFKP与ERK2充分功效,解锁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)。通过血清互作组论文检测、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用ERK2激活卡MAPK/ERK环路
2.PFKP确认激活卡ERK通道来增进c-Myc核蛋白的固定量分析
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)。泛素化定性分析取决于,PFKP的欠缺推进了c-Myc的泛素化和生物降解,擦肩而过表述PFKP则克制了这样的时候(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加快了ERK介导的c-Myc的不稳定量分析性
3.c-Myc使得HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的細胞中过形容c-Myc,没想到表示,过形容c-Myc反转了PFKP敲低相对細胞繁殖、毛细血管自动生成、移动和侵蚀性的可抑打造用。PFKP已经根据资料c-Myc形容力促HNSCC重大进展、滋生和转交。是为了进三步研究性c-Myc调整PFKP转录的缘由,根据生物制品图片信息学、TCGA-HNSCC统计数剧及K-M环境深入研究论述,转录分子c-Myc与PFKP呈正涉及。位于公用统计数剧库的ChIP-seq和RNA-seq统计数剧表示,c-Myc在PFKP的加载子区域中具有着显走势,以及淋巴腺瘤細胞中c-Myc增多后PFKP mRNA关卡形容量更为显眼拉低(图3A-F)。用JASPAR(转录分子預測统计数剧库)預測深入研究,位点变异及ChIP-qRT-PCR没想到发现c-Myc 已经根据就直接切合 PFKP 的加载子来转录上涨 PFKP(图3G-K)。免疫细胞组化脱色没想到表示,与PFKP同一,c-Myc在癌公司安排中的形容少于其联接的没问题公司安排,以及PFKP和c-Myc高形容的HNSCC自身的总环境期显眼更差(图3L-P)。c-Myc已经根据切合PFKPDNA的加载子上涨PFKP的转录,PFKP和c-Myc都已经与HNSCC的效果关干。
图3 c-Myc激励PFKPDNA的转录
4.靶向疗法 PFKP 和 c-Myc 抑制作用 HNSCC 肿癌进展情况
设计者用HNSCC PDO模式化评价指标了PFKP阻止剂(PFKP siRNA)与c-Myc阻止剂(10,058-F4)综合开展的的作用。的结果显视,PFKP和c-Myc的综合阻止比单阻止剂开展更很好的地阻止HNSCC PDO的发展(图4A-H)。
图4 靶向药物 PFKP 和 c-Myc 调控 HNSCC 淋巴肿瘤新况
的文章个人心得体会
本研究利用转录组、血清互作组、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进行依照ERK2压制c-Myc的泛素化生物降解,可以使得HNSCC的恶性肿瘤进况。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进行的回访回路开关,有助于HNSCC繁衍、血液转换成和更换
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。拜谱生态学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、球蛋白质组学、体现球蛋白质组学、排泄组学以及两组学联合技术软件技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参考资料医学文献: 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