编辑推荐:
为探究 Luminal B 型乳腺癌(LBBC),研究人员分析其磷酸化蛋白组和代谢组,发现关键通路和代谢调控,助力研究。
乳腺癌是一种具有 4 种主要分子亚型的异质性肿瘤。激素受体(HR)阳性且 HER2 阴性的乳腺癌占浸润性乳腺癌的 70%。在该项研究中,研究人员收集了 15 例原发性 Luminal B 型乳腺癌组织(LBBC)及其配对的癌旁正常组织(NATs),并进行了基于液相色谱 - 串联质谱(LC-MS/MS)的非标记定量磷酸化蛋白质组学分析。同时,利用非靶向代谢组学分析来确定 LBBC 和 NATs 之间的代谢模式差异。此外,还对磷酸化蛋白质组学和代谢组学数据进行整合分析,以探究调控代谢通路,并通过蛋白质免疫印迹法(western blot)验证主要的调控蛋白。
磷酸化蛋白质组学分析在 785 种蛋白质中鉴定出 1385 个差异磷酸化位点。蛋白激酶 A(PKA)、蛋白激酶 C(PKC)家族以及 p70 核糖体 S6 激酶(RPS6K)在 LBBC 中被强烈激活,而细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)则受到显著抑制。磷脂酰肌醇 3 - 激酶 - 哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物 1(PI3K-mTORC)和 Hippo 信号通路在癌症中特异性激活也备受关注。
代谢组学分析显示,有 223 种代谢物显著差异积累,包括脂肪酸(3 - 羟基癸酸、十二烷酸、亚油酸、硬脂酸)、甘油磷脂、甘油磷脂酰胆碱和鞘脂等,这些代谢物主要参与脂肪酸氧化代谢、鞘脂代谢、嘌呤代谢和氨基酸代谢途径。经过整合分析发现,鞘脂代谢途径发挥主要调控作用。研究人员还分别对 PI3K-mTORC 通路、Hippo 信号通路和鞘脂代谢途径中的 3 种磷酸化蛋白(p-YAP、p-SGK1 和 p-SGPP2)进行了验证。
该研究首次提供了 LBBC 的磷酸化蛋白质组和代谢组整合图谱,主要涉及由 PI3K-mTORC 和 Hippo 信号通路介导的鞘脂稳态失调。这项研究描述了两条磷酸化通路和鞘脂代谢调控模块,有助于更好地理解 LBBC 的致癌机制和治疗方法。