Гистоновая метилтрансфераза NSD1 часто инактивирована при плоскоклеточном раке головы и шеи. Потеря NSD1 ассоциируется с улучшенным прогнозом при отрицательном ВПЧ-статусе, однако данные о сигнальных путях, регулируемых NSD1, ограниченны. Целью исследования стала валидация и системная оценка воспроизводимости сигнальной оси NSD1-Akt/mTORC1 на основе интегративного анализа общедоступных транскриптомных и протеомных данных.
Проведен системный анализ связи NSD1 с сигнальным путем Akt/mTORC1 на основе доступных данных:
- Панель клеточных линий плоскоклеточного рака головы и шеи на портале DepMap
- Клинические когорты проекта The Cancer Genome Atlas (TCGA)
Активность путей оценивали с помощью ssGSEA/GSEA (single-sample Gene Set Enrichment Analysis), протеомную активность — по данным об экспрессии белков методом обратно-фазных белковых микрочипов (RPPA). Статистическую значимость определяли с использованием стандартных корреляционных и непараметрических тестов.
В панели клеточных линий повышенная экспрессия NSD1 коррелировала с усилением транскрипционной сигнатуры PI3K/Akt/mTOR и увеличением фосфорилирования ключевых компонентов пути по данным RPPA. Аналогичная ассоциация наблюдалась в опухолевых образцах пациентов.
Данные по изогенным клеточным линиям с нокаутом NSD1 продемонстрировали снижение экспрессии генов-мишеней mTORC1, подтверждая функциональную связь между NSD1 и активностью данного сигнального каскада.
Выявлена воспроизводимая связь между уровнем NSD1 и активностью сигнального пути Akt/mTORC1 при раке головы и шеи. Для дополнительного подтверждения роли NSD1 в регуляции пути Akt/mTORC1 необходимы исследования экспрессии и фосфорилирования белковых компонентов данного каскада in vitro и in vivo, а также функциональные эксперименты по оценке пролиферации, выживаемости и лекарственной чувствительности клеток.
Клиническая значимость выявленной связи в контексте прогноза заболевания требует дальнейшей проверки в проспективных исследованиях.