
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。拜谱怪物为该研究提供了核蛋白互作组加测产品,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。
中文翻译小标题: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
刊登刊物:Molecular Cancer
引响指数公式:27.7
发表文章准确时间:2024年7月
小说家工作单位:安徽医科大学
拜谱能提供技術:蛋白质互作组
高技术途径:
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1.PFKP与ERK2主动的作用,解锁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)。通过核蛋白互作组的检测、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经由ERK2激活卡MAPK/ERK通道
2.PFKP根据促活ERK环路来怎强c-Myc核蛋白的增强性
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)。泛素化浅析证实,PFKP的损坏加速了c-Myc的泛素化和化学降解,经过体现PFKP则抑止了这类过程中 (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有助于了ERK介导的c-Myc的保持稳界定
3.c-Myc增强HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的生殖肿瘤細胞中过体现c-Myc,最终界面信息展示,过体现c-Myc倒转了PFKP敲低对於生殖肿瘤細胞繁衍、血液提取、渗透和侵蚀的调节目的。PFKP应该运用提高网站c-Myc体现提高网站HNSCC突破、衍生和转交。要进步研究c-Myc调空PFKP转录的逻辑,运用怪物个人信息学、TCGA-HNSCC的同时在线及K-M环境介绍证明,转录成分c-Myc与PFKP呈正想关。根据公开的同时在线库的ChIP-seq和RNA-seq的同时在线界面信息展示,c-Myc在PFKP的再打火子地区存在显无线信号,然后淋巴腺瘤生殖肿瘤細胞中c-Myc缩减后PFKP mRNA程度体现量更为特别减少(图3A-F)。运用JASPAR(转录成分预測的同时在线库)预測介绍,位点DNA突变及ChIP-qRT-PCR最终呈现c-Myc 应该运用直接性相构建 PFKP 的再打火子来转录调整 PFKP(图3G-K)。免疫系统组化脱色最终界面信息展示,与PFKP不同,c-Myc在癌组建结构中的体现多于其搭配的正常情况下组建结构,然后PFKP和c-Myc高体现的HNSCC患病者的总环境期特别更差(图3L-P)。c-Myc应该运用相构建PFKPDNA的再打火子调整PFKP的转录,PFKP和c-Myc都应该与HNSCC的疗效业内。
图3 c-Myc刺激性PFKP基因遗传的转录
4.靶点 PFKP 和 c-Myc 抑制性 HNSCC 淋巴肿瘤进行
分析者运用HNSCC PDO模型工具评估方法了PFKP调节剂(PFKP siRNA)与c-Myc调节剂(10,058-F4)协力技术治療的效果。结局界面显示,PFKP和c-Myc的协力技术调节比单调节剂治療更有效果地调节HNSCC PDO的发芽(图4A-H)。
图4 靶向药物 PFKP 和 c-Myc 抑止 HNSCC 癌症新进展
经典文章总结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根据依照ERK2仰制c-Myc的泛素化化学降解,才能利于HNSCC的恶变新进展。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型成的回馈回路开关,有助于HNSCC繁衍、微血管提取和移动
拜谱个人总结
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、球蛋白质组学、淡化球蛋白质组学、排泄组学以及几组学联手类产品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
借鉴论文文献综述: 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