The role of the scaffolding protein PTPIP51 in signal transduction in Her2 amplified breast cancer cells

Abstract

In summary, protein-protein interactions are the foundation of all signaling events in normal cells as well as in tumor cells. The condensation of the studies displays PTPIP51 as a conductor in the cellular orchestra. We were able to show, that PTPIP51 plays a crucial role in the downstream signaling of the EGFR and the Her2 receptor in Her2 amplified breast cancer cells. Here, PTPIP51 interactions are differentially regulated upon EGFR or Her2 inhibition, providing potential bypass mechanisms. PTPIP51 plays a pivotal role in the Her2 inhibition induced activation of Akt signaling. Furthermore, we highlighted the role of PTPIP51 in the MAPK signaling of Her2 amplified breast cancer cells and found evidence for cross talks towards the NFkappaB signaling. We also firstly described the protein-protein interaction shifts of PTPIP51 induced by the novel small molecule LDC3/Dynarrestin.Nevertheless, the precise mechanisms of several interaction shift and pathway cross talks are still unknown and need extensive further investigation. This study represents a starting point of the functional relevance of PTPIP51 in Her2 amplified breast cancer. Protein-Protein-Interaktionen sind die Grundlage aller Signaltransduktionen in gesunden Zellen sowie in Tumorzellen. Eine Vielzahl von Studien zeigt eine zentrale Rolle von PTPIP51 innerhalb dieser Strukturen. PTPIP51 ist ein Gerüstprotein, welches als Reaktionsmatrix in verschiedenen Signalwegen dient. Wir konnten zeigen, dass PTPIP51 eine entscheidende Funktion bei der Signalübertragung des EGFR- sowie des Her2-Rezeptors in Her2 amplifizierten Brustkrebszellen einnimmt. In diesem Kontext werden die Interaktionen von PTPIP51 durch die Hemmung von EGFR oder Her2 unterschiedlich reguliert, womit sich verschiedene potentielle Bypass-Mechanismen eröffnen. PTPIP51 spielt eine zentrale Rolle bei der durch die Inhibition von Her2 induzierten Akt-Aktivierung. Darüber hinaus nimmt PTPIP51 eine essentielle Funktion im MAPK-Signalweg in Her2 amplifizierten Brustkrebszellen ein. PTPIP51 fungiert als potentieller Mediator im Crosstalk vom MAPK-Signalweg mit dem NFkappaB-Signalweg. Zudem konnten wir erstmals die durch den small molecule modulator LDC3/Dynarrestin hervorgerufenen Verschiebungen der PTPIP51 abhängigen Protein-Protein-Interaktionen beschreiben. Diese Studien zeigen die funktionelle Relevanz von PTPIP51 in Her2 amplifizierten Brustkrebszellen.