Phenotypic drug screen uncovers the metabolic GCH1/BH4 pathway as key regulator of EGFR/KRAS-mediated neuropathic pain and lung cancer
Notice bibliographique
Résumé
Increased tetrahydrobiopterin (BH4) generated in injured sensory neurons contributes to increased pain sensitivity and its persistence. GTP cyclohydrolase 1 (GCH1) is the rate-limiting enzyme in the de novo BH4 synthetic pathway, and human single-nucleotide polymorphism studies, together with mouse genetic modeling, have demonstrated that decreased GCH1 leads to both reduced BH4 and pain. However, little is known about the regulation of Gch1 expression upon nerve injury and whether this could be modulated as an analgesic therapeutic intervention. We performed a phenotypic screen using about 1000 bioactive compounds, many of which are target-annotated FDA-approved drugs, for their effect on regulating Gch1 expression in rodent injured dorsal root ganglion neurons. From this approach, we uncovered relevant pathways that regulate Gch1 expression in sensory neurons. We report that EGFR/KRAS signaling triggers increased Gch1 expression and contributes to neuropathic pain; conversely, inhibiting EGFR suppressed GCH1 and BH4 and exerted analgesic effects, suggesting a molecular link between EGFR/KRAS and pain perception. We also show that GCH1/BH4 acts downstream of KRAS to drive lung cancer, identifying a potentially druggable pathway. Our screen shows that pharmacologic modulation of GCH1 expression and BH4 could be used to develop pharmacological treatments to alleviate pain and identified a critical role for EGFR-regulated GCH1/BH4 expression in neuropathic pain and cancer in rodents.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».