Published July 5, 2023 | Version v1
Publication Open

The transcription factor HBP1 promotes ferroptosis in tumor cells by regulating the UHRF1-CDO1 axis

  • 1. Peking University
  • 2. First Affiliated Hospital of Kunming Medical University
  • 3. Kunming Medical University

Description

The induction of ferroptosis in tumor cells is one of the most important mechanisms by which tumor progression can be inhibited; however, the specific regulatory mechanism underlying ferroptosis remains unclear. In this study, we found that transcription factor HBP1 has a novel function of reducing the antioxidant capacity of tumor cells. We investigated the important role of HBP1 in ferroptosis. HBP1 down-regulates the protein levels of UHRF1 by inhibiting the expression of the UHRF1 gene at the transcriptional level. Reduced levels of UHRF1 have been shown to regulate the ferroptosis-related gene CDO1 by epigenetic mechanisms, thus up-regulating the level of CDO1 and increasing the sensitivity of hepatocellular carcinoma and cervical cancer cells to ferroptosis. On this basis, we constructed metal-polyphenol-network coated HBP1 nanoparticles by combining biological and nanotechnological. MPN-HBP1 nanoparticles entered tumor cells efficiently and innocuously, induced ferroptosis, and inhibited the malignant proliferation of tumors by regulating the HBP1-UHRF1-CDO1 axis. This study provides a new perspective for further research on the regulatory mechanism underlying ferroptosis and its potential role in tumor therapy.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعد تحريض داء الفيروبتوز في الخلايا السرطانية أحد أهم الآليات التي يمكن من خلالها تثبيط تطور الورم ؛ ومع ذلك، لا تزال الآلية التنظيمية المحددة الكامنة وراء داء الفيروبتوز غير واضحة. في هذه الدراسة، وجدنا أن عامل النسخ HBP1 له وظيفة جديدة تتمثل في تقليل القدرة المضادة للأكسدة للخلايا السرطانية. لقد حققنا في الدور المهم لـ HBP1 في تدلي الحديد. يقوم HBP1 بخفض مستويات البروتين في UHRF1 عن طريق تثبيط التعبير عن جين UHRF1 على مستوى النسخ. وقد ثبت أن انخفاض مستويات UHRF1 ينظم الجين المرتبط بالداء الحديدي CDO1 من خلال آليات جينية، وبالتالي زيادة تنظيم مستوى CDO1 وزيادة حساسية سرطان الخلايا الكبدية وخلايا سرطان عنق الرحم للداء الحديدي. على هذا الأساس، قمنا ببناء الجسيمات النانوية HBP1 المغلفة بشبكة البوليفينول المعدنية من خلال الجمع بين التكنولوجيا البيولوجية والنانوية. دخلت الجسيمات النانوية MPN - HBP1 الخلايا السرطانية بكفاءة وبطريقة غير ضارة، وحفزت تدلي الحديد، وحالت دون التكاثر الخبيث للأورام من خلال تنظيم محور HBP1 - UHRF1 - CDO1. تقدم هذه الدراسة منظورًا جديدًا لمزيد من البحث حول الآلية التنظيمية الكامنة وراء تدلي الحديد ودورها المحتمل في علاج الأورام.

Translated Description (French)

L'induction de la ferroptose dans les cellules tumorales est l'un des mécanismes les plus importants par lesquels la progression tumorale peut être inhibée ; cependant, le mécanisme de régulation spécifique sous-jacent à la ferroptose reste incertain. Dans cette étude, nous avons constaté que le facteur de transcription HBP1 a une nouvelle fonction de réduction de la capacité antioxydante des cellules tumorales. Nous avons étudié le rôle important de HBP1 dans la ferroptose. HBP1 régule à la baisse les niveaux de protéines de UHRF1 en inhibant l'expression du gène UHRF1 au niveau transcriptionnel. Il a été démontré que des niveaux réduits d'UHRF1 régulent le gène CDO1 lié à la ferroptose par des mécanismes épigénétiques, régulant ainsi à la hausse le niveau de CDO1 et augmentant la sensibilité du carcinome hépatocellulaire et des cellules cancéreuses du col de l'utérus à la ferroptose. Sur cette base, nous avons construit des nanoparticules HBP1 revêtues d'un réseau métal-polyphénol en combinant biologique et nanotechnologique. Les nanoparticules de MPN-HBP1 sont entrées dans les cellules tumorales de manière efficace et inoffensive, ont induit une ferroptose et ont inhibé la prolifération maligne des tumeurs en régulant l'axe HBP1-UHRF1-CDO1. Cette étude offre une nouvelle perspective pour d'autres recherches sur le mécanisme de régulation sous-jacent à la ferroptose et son rôle potentiel dans le traitement des tumeurs.

Translated Description (Spanish)

La inducción de la ferroptosis en las células tumorales es uno de los mecanismos más importantes por los que se puede inhibir la progresión del tumor; sin embargo, el mecanismo regulador específico subyacente a la ferroptosis sigue sin estar claro. En este estudio, encontramos que el factor de transcripción HBP1 tiene una función novedosa de reducir la capacidad antioxidante de las células tumorales. Investigamos el importante papel de la HBP1 en la ferroptosis. HBP1 regula a la baja los niveles de proteína de UHRF1 al inhibir la expresión del gen UHRF1 a nivel transcripcional. Se ha demostrado que los niveles reducidos de UHRF1 regulan el gen CDO1 relacionado con la ferroptosis por mecanismos epigenéticos, regulando así el nivel de CDO1 y aumentando la sensibilidad del carcinoma hepatocelular y las células de cáncer de cuello uterino a la ferroptosis. Sobre esta base, construimos nanopartículas de HBP1 recubiertas de red de metal-polifenol combinando lo biológico y lo nanotecnológico. Las nanopartículas de MPN-HBP1 entraron en las células tumorales de manera eficiente e inocua, indujeron la ferroptosis e inhibieron la proliferación maligna de tumores mediante la regulación del eje HBP1-UHRF1-CDO1. Este estudio proporciona una nueva perspectiva para futuras investigaciones sobre el mecanismo regulador subyacente a la ferroptosis y su papel potencial en la terapia tumoral.

Files

journal.pbio.3001862&type=printable.pdf

Files (5.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:385d2b5ebb87fe03a4f5edf81f8c0e56
5.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يعزز عامل النسخ HBP1 تدلي الحديد في الخلايا السرطانية من خلال تنظيم محور UHRF1 - CDO1
Translated title (French)
Le facteur de transcription HBP1 favorise la ferroptose dans les cellules tumorales en régulant l'axe UHRF1-CDO1
Translated title (Spanish)
El factor de transcripción HBP1 promueve la ferroptosis en las células tumorales mediante la regulación del eje UHRF1-CDO1

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4383198776
DOI
10.1371/journal.pbio.3001862

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1513392008
  • https://openalex.org/W1778497012
  • https://openalex.org/W1785580848
  • https://openalex.org/W1964000643
  • https://openalex.org/W1979210434
  • https://openalex.org/W1989857186
  • https://openalex.org/W2000434123
  • https://openalex.org/W2011556452
  • https://openalex.org/W2044439388
  • https://openalex.org/W2061469038
  • https://openalex.org/W2064393241
  • https://openalex.org/W2066364829
  • https://openalex.org/W2078387182
  • https://openalex.org/W2087584242
  • https://openalex.org/W2107992910
  • https://openalex.org/W2121264387
  • https://openalex.org/W2126708302
  • https://openalex.org/W2128287324
  • https://openalex.org/W2131612302
  • https://openalex.org/W2139597797
  • https://openalex.org/W2142745453
  • https://openalex.org/W2145078417
  • https://openalex.org/W2157473097
  • https://openalex.org/W2159782036
  • https://openalex.org/W2275703098
  • https://openalex.org/W2331113172
  • https://openalex.org/W2341021235
  • https://openalex.org/W2529738729
  • https://openalex.org/W2561505505
  • https://openalex.org/W2598501863
  • https://openalex.org/W2762087180
  • https://openalex.org/W2770434260
  • https://openalex.org/W2782710815
  • https://openalex.org/W2783665273
  • https://openalex.org/W2890597423
  • https://openalex.org/W2893450414
  • https://openalex.org/W2896824006
  • https://openalex.org/W2899366602
  • https://openalex.org/W2945901473
  • https://openalex.org/W2949324159
  • https://openalex.org/W2977179581
  • https://openalex.org/W3077764649
  • https://openalex.org/W3094620856
  • https://openalex.org/W3109926818
  • https://openalex.org/W3149720720
  • https://openalex.org/W3164553653
  • https://openalex.org/W3176637079
  • https://openalex.org/W3197604145
  • https://openalex.org/W3198675921