人类前列腺癌 (PC) 中最常见的遗传改变是涉及雄激素调节的 TMPSS2 基因和 ETS 家族转录因子 ERG 成员编码序列的基因融合,这发生在大约一半的人类前列腺癌中。 TMPrsS2-ERG融合不仅是前列腺癌的起始事件,也是表达ERG的前列腺癌细胞存活所必需的。
2023年11月,《自然通讯》发表了题为“SND1 Binds to Erg and Promote Tumor Growth in Genetic Mouse Models of Prostate Cancer”的研究**研究蛋白 ERG 通过 SND1 的 TUDOR 结构域与 SND1 MTDH 复合物相互作用促进 SND1 MTDH 的核定位显著增强前列腺癌细胞促进生长功能
ERG 与 SND1 MTDH 蛋白复合物相互作用:
对表位标记的ERGs进行亲和纯化-质谱(AP MS)研究,通过高精度质谱分析鉴定出216个推定的ERG相互作用蛋白,并通过HEK293细胞的共表达和共免疫沉淀实验证实了ERGs与SND1 MTDH之间的蛋白质相互作用。
SND1的帝舵表结构域和ERG的N端结构域相互作用:
使用一组在HEK293T细胞中表达的重组 ERG 和 SND1 片段进行免疫共沉淀实验。 ERG 的 N 端区域显示出与 SND1 的强结合。 单个 ERG 结构域的表达表明 ERG 的 N 端结构域以及较小程度的 ERGC 末端 ETS 结构域与 SND1 相互作用。
SND1 是 ERG 介导的人前列腺上皮细胞增殖促进所必需的:
对内源性 SND1 或 MTDH 永生化非致瘤性人前列腺上皮 RWPE-1 细胞的每个基因敲低使用两个独立的 shRNA 构建体,敲除 SND1 或 MTDH 不影响对照 RWPE-1-GFP 细胞中集落的大小,但它们显着减小了 RWPE-1-ERG 细胞中集落的大小,并且外源 ERG 的表达增加了在类器官培养条件下在基质胶存在下生长的 3D 集落的大小。
ERG 促进 SND1 核定位并刺激前列腺上皮细胞增殖
ERG蛋白主要局限于细胞核,但大多数SND1存在于前列腺上皮细胞的细胞质中,RWPE-1-ERG细胞核和对照RWPE-1-GFP细胞核中SND1 MTDH的胞浆水平显示ERG过表达细胞细胞核中SND1 MTDH水平显著升高。
消除内源性 SND1 对体内 PC 生长产生负面影响:
PB-Cre4 PTEN FL FL ERG 小鼠在年轻时(出生后 8-12 个月)发生高级别前列腺上皮内瘤变和前列腺腺癌。 SND1的消融对前列腺肿瘤的发展和生长有显着的负面影响:PB-CRE4 PTEN FL FL ERG SND1 FL FL显着降低前列腺重量和前列腺癌发病率。
总结:
本研究发现,ERG与MTDH SND1蛋白复合物相互作用,内源性ERG在前列腺上皮细胞中的过表达增加了MTDH SND1的核定位,促进了前列腺细胞在体外和体内的生长。 功能丧失和功能获得实验表明,这是一种以前未知的ERG介导的转化机制。 这些发现也强调了SND1在前列腺癌中的重要作用。