
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。拜谱生物制品为该研究提供了血清互作组判断售后服务,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。
汉语问题: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
投稿期刊杂志:Molecular Cancer
会影响因素:27.7
展现时光:2024年7月
小说作家标准:安徽医科大学
拜谱出具技术工艺:蛋清互作组
技術路经:
钻研最后
1.PFKP与ERK2相互间目的,修改密码MAPK/ERK环路
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)。通过蛋清互作组查测、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经过ERK2缴活MAPK/ERK通道
2.PFKP顺利通过启用ERK通道来强化c-Myc核蛋白的动态平衡性
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)。泛素化浅析表示,PFKP的缺损提高了c-Myc的泛素化和可降解,飞过抒发PFKP则压制了一项的过程(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催进了ERK介导的c-Myc的安全稳确定
3.c-Myc有利于HNSCC中PFKP的转录
在PFKP敲低的受损人体癌细胞中过体现c-Myc,毕竟体现 ,过体现c-Myc可逆了PFKP敲低对待受损人体癌细胞增值能力、动脉血管生成二维码、迁入和侵入的可以抑制成用。PFKP可以依据提高c-Myc体现有利于HNSCC最新进展、滋生和传递。要为进那步探索c-Myc国家宏观调控PFKP转录的长效机制,依据生物体的信息学、TCGA-HNSCC资料现示及K-M长期野外生存了解体现了,转录指数公式c-Myc与PFKP呈正关联。发源公共性资料现示库的ChIP-seq和RNA-seq资料现示体现 ,c-Myc在PFKP的开启时子位置含有显卫星信号,或者腮腺瘤受损人体癌细胞中c-Myc下降后PFKP mRNA含量体现量重要下降(图3A-F)。食用JASPAR(转录指数公式深入分析资料现示库)深入分析了解,位点变化及ChIP-qRT-PCR毕竟发现c-Myc 可以依据可以直接依照 PFKP 的开启时子来转录上浮 PFKP(图3G-K)。免疫力组化上色毕竟体现 ,与PFKP保持一致,c-Myc在癌组建化中的体现要高于其连接的通常组建化,或者PFKP和c-Myc高体现的HNSCC病人的总长期野外生存期明显的更差(图3L-P)。c-Myc可以依据依照PFKP基因遗传的开启时子上浮PFKP的转录,PFKP和c-Myc都可以与HNSCC的愈后相关联。
图3 c-Myc伤害性PFKPDNA的转录
4.靶向药物 PFKP 和 c-Myc 治理和改善 HNSCC 淋巴肿瘤进步
探析者安全使用HNSCC PDO对模型估评了PFKP能够抑药品(PFKP siRNA)与c-Myc能够抑药品(10,058-F4)共同根治的功效。效果表明,PFKP和c-Myc的共同能够可以调节比单能够抑药品根治更可行地能够可以调节HNSCC PDO的的生长(图4A-H)。
图4 靶向疗法 PFKP 和 c-Myc 抑制性 HNSCC 恶性肿瘤最新动态
优秀文章个人心得体会
本研究利用转录组、球蛋白互作组、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经过融合ERK2抑制作用c-Myc的泛素化光降解,故而加快HNSCC的梭形细胞肿瘤进况。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建成的回访双回路,增进HNSCC分裂繁殖、心血管添加和转让
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、蛋清组学、淡化蛋清组学、基础代谢组学以及多个学连合成品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参照医学文献: 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