Kruppel-like factor 6 ( KLF6 ) is a zinc finger transcription factor of unknown function. Here, we show that the KLF6 gene is mutated in a subset of human prostate cancer. Loss-of-heterozygosity analysis revealed that one KLF6 allele is deleted in 77% (17 of 22) of primary prostate tumors. Sequence analysis of the retained KLF6 allele revealed mutations in 71% of these tumors. Functional studies confirm that whereas wild-type KLF6 up-regulates p21 (WAF1/CIP1) in a p53-independent manner and significantly reduces cell proliferation, tumor-derived KLF6 mutants do not. Our data suggest that KLF6 is a tumor suppressor gene involved in human prostate cancer.

Abstract Loss of hepatic fructose-1, 6-bisphosphate aldolase B (Aldob) leads to a paradoxical upregulation of glucose metabolism to favor hepatocellular carcinogenesis but the upstream signaling events remain poorly defined. Akt is highly activated in HCC and targeting Akt is being explored as a potential therapy for HCC. Herein we demonstrate that Aldob suppresses Akt activity through a protein complex containing Aldob, Akt, and protein phosphatase 2A (PP2A), leading to inhibition of cell viability, cell cycle progression, glucose metabolism and tumor growth. Interestingly, Aldob directly interacts with phosphorylated Akt (p-Akt) and promotes the recruitment of PP2A to dephosphorylate p-Akt, and this scaffolding effect of Aldob is independent of its enzymatic activity. Loss of Aldob or disruption of Aldob/Akt interaction in Aldob R304A mutant restores Akt activity and tumor promoting effects. Consistently, Aldob and p-Akt expression are inversely correlated in human HCC tissues, and Aldob downregulation coupled with p-Akt upregulation predicts a poor prognosis for HCC. We have further discovered that a specific small-molecule activator of PP2A (SMAP) efficiently attenuates HCC tumorigenesis in Aldob-deficient cell lines and xenografts. Our work reveals a novel non-glycolytic role of Aldob in negative regulation of Akt activation, suggesting that inhibiting Akt activity and reactivating PP2A may be a potential therapeutic approach for HCC treatment.

Abstract Despite saturated genetic profiling of breast cancers, oncogenic drivers for the clinically challenging basal-like breast cancer (BLBC) subtype are still poorly understood. Here, we demonstrate that CIP2A is selectively essential for DNA damage-induced initiation of mouse BLBC tumors, but not of other cancer types. Mechanistically, CIP2A was discovered genome-widely the closest functional homologue for DNA-damage proteins TopBP1, RHNO, POLQ, NBN and PARP1. CIP2A directly interacts with the ATR-activation domain of TopBP1, and dampens both, chromatin binding of TopBP1 and RAD51, and G2/M checkpoint in DNA-damaged cells. CIP2A also drives BLBC-associated proliferative MYC and E2F1 signaling. Consistently with high DNA-damage response activity BLBCs, and CIP2A’s novel role in checkpoint signaling, CIP2A was found essential for DNA-damaged, and BRCA-mutant BLBC cells. Selective role for CIP2A as BLBC driver was supported by association of high CIP2A expression with poor patient prognosis only in BLBC, but not in other breast cancer types. Therapeutically, small molecule reactivators of PP2A (SMAPs) phenocopy CIP2A-dependent DNA damage response, and inhibit in vivo growth of patient-derived BLBC xenograft. In summary, we discover sub-type selective essential role for CIP2A in BLBC initiation and maintenance that can be explained by its newly discovered association with DNA-damage response, coordinated with regulation of proliferative signaling. The results also identify therapeutic strategy for CIP2A-dependent BLBCs.

Abstract Metastasis remains a major cause of morbidity and mortality in men with prostate cancer, and the functional impact of the genetic alterations, alone or in combination, driving metastatic disease remains incompletely understood. The proto-oncogene c-MYC, commonly deregulated in prostate cancer. Transgenic expression of c-MYC is sufficient to drive the progression to prostatic intraepithelial neoplasia and ultimately to moderately differentiated localized primary tumors, however, c-MYC-driven tumors are unable to progress through the metastatic cascade, suggesting that a “second-hit” is necessary in the milieu of aberrant c-MYC-driven signaling. Here, we identified cooperativity between c-MYC and KLF6-SV1, an oncogenic splice variant of the KLF6 gene. Transgenic mice that co-expressed KLF6-SV1 and c-MYC developed progressive and metastatic prostate cancer with a histological and molecular phenotype like human prostate cancer. Silencing c-MYC expression significantly reduced tumor burden in these mice supporting the necessity for c-MYC in tumor maintenance. Unbiased global proteomic analysis of tumors from these mice revealed significantly enriched vimentin, a dedifferentiation and pro-metastatic marker, induced by KLF6-SV1. c-MYC-positive tumors were also significantly enriched for KLF6-SV1 in human prostate cancer specimens. Our findings provide evidence that KLF6-SV1 is an enhancer of c-MYC-driven prostate cancer progression and metastasis, and a correlated genetic event in human prostate cancer with potential translational significance.

Oncogenic mutations in KRAS are present in approximately 95% of patients diagnosed with pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) and are considered the initiating event of pancreatic intraepithelial neoplasia (PanIN) precursor lesions. While it is well established that KRAS mutations drive the activation of oncogenic kinase cascades during pancreatic oncogenesis, the effects of oncogenic KRAS signaling on regulation of phosphatases during this process is not fully appreciated. Protein Phosphatase 2A (PP2A) has been implicated in suppressing KRAS-driven cellular transformation. However, low PP2A activity is observed in PDAC cells compared to non-transformed cells, suggesting that suppression of PP2A activity is an important step in the overall development of PDAC. In the current study, we demonstrate that KRAS

ABSTRACT Dysregulation of cap-dependent translation is a hallmark of cancer, with key roles in supporting the transformed phenotype. The eIF4E binding proteins (4E-BP1, 2, 3) are major negative regulators of cap-dependent translation that are inactivated in tumors through inhibitory phosphorylation by oncogenic kinases (e.g., mTOR) or by downregulation. Previous studies from our group and others have linked tumor suppressive PP2A family serine/threonine phosphatases to activation of 4E-BP1. Here, we leveraged novel small molecule activators of PP2A (SMAPs) (e.g., DT-061, DT-1154) that are being developed as antitumor agents to (a) explore the role of a subset of B56-PP2As in regulation of 4E-BP activity, and (b) to evaluate the potential of B56-PP2A reactivation for restoring translation control in tumor cells. We show that SMAPs promote PP2A-dependent hypophosphorylation of 4E-BP1/4EBP2 in the presence of active upstream inhibitory kinases (mTOR, ERK, AKT), supporting a role for B56-PP2As as 4E-BP phosphatases. Unexpectedly, DT-061 also led to robust PP2A-dependent upregulation of 4E-BP1, but not 4E-BP2 or 4E-BP3. Cap-binding assays and eIF4E immunoprecipitation showed that SMAP/B56-PP2A blocks the formation of the eIF4F translation initiation complex. Bicistronic reporter assays that directly measure cap-dependent translation activity confirmed the translational consequences of these effects. siRNA knockdown pointed to B56α-PP2A as a mediator of SMAP effects on 4E-BPs, although B56β- and/or B56ε-PP2A may also play a role. 4E-BP1 upregulation involved ATF4-dependent transcription of the 4E-BP1 gene ( EIF4EBP1 ) and the effect was partially dependent on TFE3/TFEB transcription factors. Thus, B56-PP2A orchestrates a translation repressive program involving transcriptional induction and hypophosphorylation of 4E-BP1, highlighting the potential of PP2A-based therapeutic strategies for restoration of translation control in cancer cells.

Abstract High-Grade Serous Carcinoma (HGSC) is the most common and lethal ovarian cancer subtype. PARP-inhibitors (PARPi) have become the mainstay of HGSC targeted therapy, given that these tumors are driven by a high degree of genomic instability and Homologous Recombination (HR) defects. Nonetheless, only ∼30% of patients initially respond to treatment, ultimately relapsing with resistant disease. Thus, despite recent advances in drug development and increased understanding of genetic alterations driving HGSC progression, mortality has not declined, highlighting the need for novel therapies. Using a Small Molecule Activator of Protein Phosphatase 2A (PP2A) (SMAP-061), we investigated the mechanism by which PP2A stabilization induces apoptosis in Patient-Derived HGSC cells and Xenograft (PDX) models alone or in combination with PARPi. We uncovered that PP2A genes essential for transformation (B56α,B56γ and PR72) and basal phosphatase activity (PP2A-A and -C) are heterozygously lost in the majority of HGSC. Moreover, loss of these PP2A genes correlates with worse overall patient survival. We show that SMAP-061 stabilization of PP2A inhibits the HR output by targeting RAD51, leading to chronic accumulation of DNA damage and ultimately apoptosis. Furthermore, combination of SMAP-061 and PARPi leads to enhanced apoptosis in both HR-proficient and -deficient cells and in patient-derived xenograft models. Our studies identify PP2A as novel regulator of HR and introduces PP2A activators as a potential treatment for HGSC tumors. Our studies further emphasize the potential of PP2A modulators to overcome PARPi insensitivity, given that targeting RAD51 has presented benefits in overcoming PARPi-resistance driven by BRCA1/2 mutation reversions.

Glioblastoma (GB) is a fatal disease in which most targeted therapies have clinically failed. However, pharmacological reactivation of tumor suppressors has not been thoroughly studied as yet as a GB therapeutic strategy. Tumor suppressor Protein Phosphatase 2A (PP2A), is inhibited by non-genetic mechanisms in GB, and thus it would be potentially amendable for therapeutic reactivation. Here we demonstrate, that small molecule activators of PP2A (SMAPs), NZ-8-061 and DBK-1154, effectively cross the in vitro model of blood-brain barrier (BBB), and in vivo partition to mouse brain tissue after oral dosing. In vitro , SMAPs exhibit robust cell killing activity against five established GB cell lines, and nine patient-derived primary glioma cell lines. Collectively these cell lines have heterogenous genetic background, kinase inhibitor resistance profile, and stemness properties; and they represent different clinical GB subtypes. Oral dosing of either of the SMAPs significantly reduced growth of infiltrative intracranial GB tumors. DBK-1154, with both higher degree of brain/blood distribution, and more potent in vitro activity against all tested GB cell lines, also significantly increased survival of mice bearing orthotopic GB xenografts. In summary, this report presents a proof-of-principle data for BBB-permeable tumor suppressor reactivation therapy for glioblastoma cells of heterogenous molecular background.