Reciprocal deregulation of NKX3.1 and AURKA axis in castration-resistant prostate cancer and NEPC models
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: NKX3.1, a prostate-specific tumor suppressor, is either genomically lost or its protein levels are severely downregulated, which are invariably associated with poor prognosis in prostate cancer (PCa). Nevertheless, a clear disconnect exists between its mRNA and protein levels, indicating that its post-translational regulation may be critical in maintaining its protein levels. Similarly, AURKA is vastly overexpressed in all stages of prostate cancer (PCa), including castration-resistant PCa (CRPC) and neuroendocrine PCa (NEPC), although its transcripts are only increased in ~ 15% of cases, hinting at additional mechanisms of deregulation. Thus, identifying the upstream regulators that control AURKA and NKX3.1's levels and/or their downstream effectors offer an alternative route to inhibit AURKA and upregulate NKX3.1 in highly fatal CRPC and NEPC. AURKA and NKX3.1 have not linked to each other in any study to date. METHODS: A chemical genetic screen revealed NKX3.1 as a direct target of AURKA. AURKA-NKX3.1 cross-talk was analyzed using several biochemical techniques in CRPC and NEPC cells. RESULTS: We uncovered a reciprocal loop between AURKA and NKX3.1 in CRPC and NEPC cells. We observed that AURKA-mediated NKX3.1 downregulation is a major mechanism that drives CRPC pathogenesis and NEPC differentiation. AURKA phosphorylates NKX3.1 at three sites, which degrades it, but AURKA does not regulate NKX3.1 mRNA levels. NKX3.1 degradation drives highly aggressive oncogenic phenotypes in cells. NKX3.1 also degrades AURKA in a feedback loop. NKX3.1-AURKA loop thus upregulates AKT, ARv7 and Androgen Receptor (AR)-signaling in tandem promoting highly malignant phenotypes. Just as importantly, we observed that NKX3.1 overexpression fully abolished synaptophysin and enolase expression in NEPC cells, uncovering a strong negative relationship between NKX3.1 and neuroendocrine phenotypes, which was further confirmed be measuring neurite outgrowth. While WT-NKX3.1 inhibited neuronal differentiation, 3A-NKX3.1 expression obliterated it. CONCLUSIONS: NKX3.1 loss could be a major mechanism causing AURKA upregulation in CRPC and NEPC and vice versa. NKX3.1 genomic loss requires gene therapy, nonetheless, targeting AURKA provides a powerful tool to maintain NKX3.1 levels. Conversely, when NKX3.1 upregulation strategy using small molecules comes to fruition, AURKA inhibition should work synergistically due to the reciprocal loop in these highly aggressive incurable diseases.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».