
癌症的代谢重编程一直是研究的焦点,然而,代谢如何影响癌症进展尚不清楚。棕榈酸是一种十六碳的饱和脂肪酸,作为脂肪的一个主要组成部分,棕榈酸可为机体提供能量,另一方面,棕榈酸可以参与肿瘤细胞信号传导途径,或者作为蛋白棕榈酰化的底物,影响多个细胞信号分子的功能。2023年3月7日,中山大学医学院附属第六医院兰平教授团队在Cell Discovery上在线发表了题为“Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression”的文章,该研究发现代谢酶酰基辅酶 A 氧化酶 1 (ACOX1) 通过调节棕榈酸 (PA) 重编程来抑制结直肠癌 (CRC) 进展。ACOX1是一种肿瘤抑制因子,其下调会增加PA介导的β-catenin棕榈酰化和稳定性,并过度激活β-catenin信号传导,从而促进CRC进展。这一发现揭示了一个全新的治疗途径,即通过靶向β-catenin棕榈酰化,为未来的癌症治疗提供了宝贵的线索。
日语宝贝标题:Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression(Cell Discovery,IF=38.09,2023)
汉语版头:ACOX1去磷酸化诱导的棕榈酸重编程促进β-catenin棕榈酰化,从而驱动结直肠癌进展
模板类型、:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
有关的组学技术工艺:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、主要的理论研究最终结果
1.ACOX1 下跌并与 CRC 最新进展相应
只为确实在结阑尾肉瘤会出现中发挥出至关重要帮助的新陈排泄相应的内容遗传染色体遗传,创作者对源自其他信息集的不少1000个CRC中275两个新陈排泄相应的内容遗传染色体遗传的转录平行实现了详细深入定量进行剖析,分为恶性肺部肿瘤遗传染色体遗传组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和遗传染色体遗传表达方式终合(GEO)。不但,还对源自临床实验药理高蛋白酶质组肉瘤详细深入定量进行剖析同盟 (CPTAC) 信息集和本设计中的临床实验药理样版定量定量进行剖析质谱 (MS) 的不少100个CRC中的一些新陈排泄相应的内容遗传染色体遗传的高蛋白酶质平行实现了详细深入定量进行剖析。根据重合详细深入定量进行剖析选了 CRC中有效地转换的 11 个新陈排泄相应的内容遗传染色体遗传(图 1)。详细比喻,ACOX1是真正唯一的的新陈排泄限速酶,被签定用来下一步详细深入定量进行剖析(图1)。
图1 ACOX1再降并与CRC新况重要性(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1不足可相对稳定 β-catenin并根据PA促进其转录几丁质酶
为了能调查ACOX1改善的CRC涉及到癌神经元警报传输,在TCGA大数据调查之中实行了什么是遗传基因集聚集调查 (GSEA)。GSEA 信息显示ACOX1与Wnt警报传输负涉及到。与此同样,公共性大数据调查之中ACOX1层次较低的淋巴肿瘤组织开展和转回样品中β-catenin靶什么是遗传基因调整,这在癌神经元实验设计设计中的进第一歩证明。虽然,在癌神经元充满凝集力在线检测实验设计设计中表明,ACOX1的无限表示抑制作用了CRC癌神经元的充满凝集力,而β-catenin的无限表示能够 弥补这一种症状,进第一歩调查表明ACOX1降低可使用PA动态平衡 β-catenin球蛋白,故而开展其转录活性氧(图2)。
图2 ACOX1的丢失可比较稳定β-catenin并完成PA提升转录活性氧(图源:Zhang et al., Cell Dis
3. PA介导的β-catenin棕榈酰化遏制β-catenin的泛素化生物降解
原本的的研究方案表述,PA是血清质棕榈酰化的底物,因此血清质棕榈酰化可改动血清质-血清质间接效用。本的研究方案中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T体细胞中获得声明。PA 和棕榈酰化减缓剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)各分为增添和减缓了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化体现。2-BP棕榈酰化的减缓也大幅度降低了β-catenin的丰度,并提高网站β-catenin多泛素化(图3)。这类数值表述,β-catenin血清的增强性可利用最新型棕榈酰化体现来转换。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化能抑制作用β-catenin的泛素化(图源:Zhang et al., Cell
4. 人工结结肠癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴失调症
因为让认定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin相互的各种有关系系数,编辑对科学家蛋清质图谱(HPA)大数据汇集的搭配我们样例进行了监床样例的免疫系统安排有机化学,并验正了 ACOX1 和 DUSP14 相互的负各种有关系系数已经 ACOX1 和 β-catenin相互的负各种有关系系数。编辑感觉 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在前兆 CRC 中障碍。因为让更好的地验正上述关察导致,获取了24个前兆 CRC 样例 (T) 已经相临的正常的小肠安排 (N)。以上CRC样例中 ACOX1 蛋清重点降低,而 DUSP14 和 β-catenin 重点曾加(图 4)。然而,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin相互的负各种有关系系数已经β-catenin与DUSP14相互的正各种有关系系数也在CRC样例中获得进一个步骤可确认(图4)。综合上面的上述,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC最新进展中起着至关重点的角色,因此 Nu-7441能按照减缓 DUSP14-ACOX1-PA成了的治疗CRC 的因素手段。
图4 人体CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的失调症(图源:Zhang et al., Cell
二、个人总结
消化吸收物能调控球膳食纤维的当地翻译后表达,如PA能表达球膳食纤维棕榈酰化,调控球膳食纤维模块。本钻研发觉一种新的β-catenin球血清表达——棕榈酰化,及其棕榈酰化调控β-catenin保持稳明确的缘由,这及时补充了.我对经典之作β-catenin球血清数据信息牵张反射的认识。三、拜谱工作小结
棕榈酸 (PA) 是一种ACOX1底物和高脂肪饮食中的主要脂肪酸,已被证明可以产生能量并调节参与癌症发展的细胞内信号分子。PA 可以在棕榈酰化过程中修饰半胱氨酸残基。越来越多的证据表明,蛋白质(如 PDL1、GULT1、STAT3 和 IFNGR1)的棕榈酰化会影响蛋白质功能和肿瘤进展。拜谱生物作为一家国内领先的多组学公司,在棕榈酰化修饰积累了丰富的项目经验,并已完成半胱氨酸修饰蛋白质组学产品的全面升级,助力Nature文章发表,现可提供棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、次磺过酸、硫巯基化、Total 被氧化还原系统、分离巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
基准论文:
Zhang Q, Yang X, Wu J, Ye S, Gong J, Cheng WM, Luo Z, Yu J, Liu Y, Zeng W, Liu C, Xiong Z, Chen Y, He Z, Lan P. Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression. Cell Discov. 2023; 9(1):26. doi: 10.1038/s41421-022-00515-x.