FBP1 binds to the bromodomain of BRD4 to inhibit pancreatic cancer progression

.2020年2月1日；10(2):523-535.

eCollection 2020。

FBP1结合BRD4的溴代肌苷抑制胰腺癌进展

重阳¹, 朱世凯¹, 杨宏基¹, 萍凡², 淄博梦^三, 赵靖远^三, Kun Zhang（张坤）⁴, 新晋²

附属公司

¹中国电子科技大学医学院四川省人民医院、四川省医学科学院器官移植中心，中国四川成都610072。
²华中科技大学同济医学院协和医院肿瘤中心，湖北武汉430022。
^三华中科技大学同济医学院联合医院胰腺外科，湖北武汉430022。
⁴华中科技大学同济医学院协和医院耳鼻咽喉头颈外科，湖北武汉430022。

PMID： 32195024
预防性维修识别码： PMC7061763型

FBP1结合BRD4的溴代肌苷抑制胰腺癌进展

重阳等。美国癌症研究杂志. 2020.

.2020年2月1日；10(2):523-535.

eCollection 2020。

作者

重阳¹, 朱世凯¹, 杨洪记¹, 萍凡², 淄博梦^三, 赵靖远^三, Kun Zhang（张坤）⁴, 新晋²

附属公司

¹四川省医学科学院器官移植中心和电子科技大学医学院四川省人民医院成都610072。
²华中科技大学同济医学院协和医院肿瘤中心，湖北武汉430022。
^三华中科技大学同济医学院联合医院胰腺外科，湖北武汉430022。
⁴华中科技大学同济医学院协和医院耳鼻咽喉头颈外科，湖北武汉430022。

PMID： 32195024
预防性维修识别码： PMC7061763型

摘要

胰腺导管腺癌（PDAC）是一种高度侵袭性肿瘤，其特征是对大多数化疗方案无反应。专门抑制BET家族蛋白（如BRD4）功能的溴代多巴胺和额外末端结构域（BET）抑制剂正在临床试验中评估其抑制癌症生长的活性。然而，BET抑制剂的耐药性阻碍了其在胰腺癌中的进一步临床应用。我们之前报道过FBP1有助于对BET抑制剂产生耐药性，但这种耐药性的潜在机制尚不清楚。在此，我们证明FBP1是胰腺癌细胞BRD4的结合伙伴。我们发现FBP1以乙酰化依赖的方式与BD4的BD2结构域结合。此外，我们发现Tip60和HDAC3是FBP1在K110和K113处乙酰化和去乙酰化的关键，这对于调节胰腺癌细胞中FBP1-BRD4的结合至关重要。此外，我们的数据表明，FBP1降低BRD4下游基因的表达，以抑制胰腺癌细胞的进展。因此，我们的研究结果为FBP1通过阻断胰腺癌细胞BRD4功能而发挥新的抗肿瘤作用提供了证据。

关键词：果糖-1,6-二磷酸酶（FBP1）；乙酰化；含溴蛋白4（BRD4）；胰腺癌。

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利益冲突声明

没有。

数字

图1
FBP1在胰腺癌细胞中与BRD4相互作用。A.293T细胞WCL（全细胞裂解物）的Western blotting分析。免疫印迹（IB）是三个独立实验的代表性结果。B.293T细胞WCL的Western blotting分析。免疫印迹（IB）是三个独立实验的代表性结果。C.PANC-1和BxPC-3细胞WCL的Western blotting分析。在采集细胞进行Western blotting分析之前，用20μM的MG132处理细胞。D.PANC-1和BxPC-3细胞WCL的Western blotting分析。在收获用于蛋白质印迹分析之前，用20uM的MG132处理细胞。E.描述一组BRD4重组蛋白构建物的示意图。F.通过GST或GST-FBP1蛋白拉下的PANC-1 WCL中标记BRD4重组蛋白的Western blotting分析。右侧面板显示GST和GST-FBP1重组蛋白输入的考马斯蓝染色。G.描述BRD2、BRD3和BRD4领域的示意图。H.PANC-1细胞WCL的Western blotting分析。在采集细胞进行Western blotting分析之前，用20μM的MG132处理细胞。I.描绘了一组FBP1重组蛋白构建物的示意图。J.通过GST或GST-FBP1重组蛋白拉下的PANC-1 WCL中BRD4蛋白的Western blotting分析。下图显示GST和GST-FBP1重组蛋白输入的考马斯蓝染色。

图2
FBP1绑定BRD4的BD2域。用指定的质粒转染A和B.PANC-1细胞。对PANC-1细胞的WCL进行Western blotting分析。用JQ1（10μM）或不加JQ1处理C和D。PANC-1细胞24小时。用20μM MG132处理后，对PANC-1的WCL进行Western blotting分析。E.对转染有指示结构的293T细胞的WCL进行Western blotting分析。F.用指示的构建体转染的293T细胞的WCL的蛋白质印迹分析。G.转染有指示结构的293T细胞WCL的Western blotting分析。H.描述FBP1与BD2域相互作用的示意图，但与BRD4的BD1域不相互作用。

图3
FBP1中K110和K113的乙酰化对于FBP1-BRD4相互作用至关重要。A.描述一组FBP1重组蛋白结构的示意图。GST或GST-FBP1蛋白对PANC-1 WCL中BRD4蛋白的蛋白质印迹分析。B.描绘FBP1的共识“KRGK”氨基酸序列的示意图。C.PANC-1细胞经TSA或不经TSA处理24 h。用20μM MG132处理8 h后，对PANC-1的WCL进行Western blotting分析。D.转染有指示结构的PANC-1细胞WCL的Western blotting分析。E.对转染有指定结构的PANC-1细胞的WCL进行Western blotting分析。

图4
Tip60和HDAC3调节胰腺癌细胞FBP1的二乙酰化。A.PANC-1细胞WCL的Western blotting分析。在采集细胞进行Western blotting分析之前，用20μM的MG132处理细胞。B.用20 uM MG132和其他8 h处理PANC-1细胞后，对其WCL进行Western blotting分析。C.对感染指示shRNAs的PANC-1电池的WCL进行Western blott分析。在采集细胞进行Western blotting分析之前，用20μM的MG132处理细胞。D.转染指定质粒的PANC-1细胞WCL的Western blotting分析。E.用指示质粒转染的PANC-1细胞的WCL的蛋白质印迹分析。F.用20μM的MG132和其他8 h处理后PANC-1细胞的WCL的Western blotting分析。G.用20 uM的MG133和其他8h处理后的PANC-1电池的WCL。h.感染所示shRNAs的PANC-1WCL的Western blott分析。在采集细胞进行Western blotting分析之前，用20μM的MG132处理细胞。I.对转染有指示质粒的PANC-1细胞的WCL进行Western blotting分析。J.Tip60和HDAC3调节胰腺癌细胞中FBP1的二乙酰化的示意图。

图5
FBP1降低胰腺癌细胞BRD4下游基因的表达。A.用指示的质粒转染的PANC-1细胞的WCL的蛋白质印迹分析。B.感染指示shRNAs的PANC-1细胞WCL的Western blotting分析。在采集细胞进行Western blotting分析之前，用20μM的MG132处理细胞。C.PANC-1细胞感染了指示的shRNAs。采集细胞进行ChIP-qPCR分析。数据表示为平均值±标准偏差（n=3）。**，P<0.01；***，P<0.001。用shControl或shFBP1转染D.PANC-1细胞48小时，然后用指定的质粒转染细胞24小时，收集细胞进行RT-qPCR分析。数据表示为平均值±标准偏差（n=3）。不显著；*，P<0.05；**，P<0.01；***，P<0.001。用所示质粒转染E.PANC-1细胞24小时。收集细胞进行RT-qPCR分析。数据表示为平均值±标准偏差（n=3）。n.s.，不重要；*，P<0.05；**，P<0.01；***，P<0.001。

图6
FBP1通过BRD4部分抑制胰腺癌的进展。用指示的shRNAs感染（A-D）PANC-1和BxPC-3细胞72 h。收集细胞进行Western blotting分析（A）、CCK8分析（B）和克隆形成分析（C和D）。数据表示为平均值±标准偏差（n=3）。n.s.，不重要；*，P<0.05；**，P<0.01；***，P<0.001。用指示的shRNAs感染（E-G）PANC-1细胞72小时。收集细胞进行异种移植试验。肿瘤生长曲线（F）和切除的肿瘤质量（G）如图所示。数据表示为平均值±标准偏差（n=6）。n.s.，不重要；*，P<0.05；**，P<0.01；***，P<0.001。用指示的shRNAs感染（H和I）PANC-1和BxPC-3细胞72小时。采集细胞进行体外侵袭试验。数据表示为平均值±标准偏差（n=3）。不显著；***，P<0.001。

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[10] Leal AS、Williams CR、Royce DB、Pioli PA、Sporn MB、Liby KT。溴化酶抑制剂JQ1和I-BET 762是胰腺癌的潜在治疗药物。癌症快报。2017;394:76–87.-公共医学

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