
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。
因为版头:Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression(Cell Discovery,IF=38.09,2023)
中文字幕子标题: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
范本类型、:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
相关的组学技艺:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、主耍探析导致
1.ACOX1 降低并与 CRC 突破相应的
要为肯定在结结肠肉瘤情况中充分利用主要使用的产生有关染色体,小说作家对基有差异 的数据信息集的通常1000个CRC中2758个产生有关染色体的转录品质参与了分享,包涵肠癌染色体组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和染色体传达全方位的(GEO)。然而,还对基医学血清质组肉瘤分享同盟 (CPTAC) 的数据信息集和本探析中的医学样本量化学发光法质谱 (MS) 的通常100个CRC中的这类产生有关染色体的血清质品质参与了分享。根据叠加分享考虑了 CRC中显大转换的 11 个产生有关染色体(图 1)。具体实施的说,ACOX1是惟一的产生限速酶,被签定使用于随后分享(图1)。
图1 ACOX1下降并与CRC新进展对应(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1缺位可稳定性 β-catenin并经过PA激发其转录化学活化
是为了挑战ACOX1调整的CRC一些神经元表现电荷变动,在TCGA参数表中开展了染色体集生物富集阐述 (GSEA)。GSEA 展现ACOX1与Wnt表现电荷变动负一些。与此的同时,公用参数表中ACOX1水平面较低的癌肿结构和变动模板中β-catenin靶染色体上涨,这在神经元工作室中得见进第一次声明。虽然,在神经元活跃度判断工作室中出现,ACOX1的适度表明遏制了CRC神经元的活跃度,而β-catenin的适度表明能否补救一些现状,进第一次的研究出现ACOX1上涨可实现PA稳定的 β-catenin蛋白质,然而提高其转录灵活性(图2)。
图2 ACOX1的丢失可不稳定性β-catenin并确认PA提升转录灵活性(图源:Zhang et al., Cell Dis
3. PA介导的β-catenin棕榈酰化抑制性β-catenin的泛素化溶解
已经的的理论研究反映,PA是淀粉酶质棕榈酰化的底物,并淀粉酶质棕榈酰化可能延长淀粉酶质-淀粉酶质相互之间效用。本的理论研究中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T内部中实现得知。PA 和棕榈酰化减缓作用剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)都延长和减缓作用了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化掩盖。2-BP棕榈酰化的减缓作用也有效降低了β-catenin的丰度,并利于β-catenin多泛素化(图3)。以下数据信息反映,β-catenin淀粉酶的可靠性可能经过新棕榈酰化掩盖来调试。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可阻止β-catenin的泛素化(图源:Zhang et al., Cell
4. 科学家结肠道癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴减退
要想好些地认定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin左右的一些性,著者对人类进化淀粉酶质图谱(HPA)统计资料集中在的适配糖尿病患者模板进行了医学模板的抗体进行有机化学,并印证了 ACOX1 和 DUSP14 左右的负一些性但会 ACOX1 和 β-catenin左右的负一些性。著者出现 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在之前 CRC 中紊乱。要想好些地好些地印证某一观测结局,自身了24个之前 CRC 模板 (T) 但会 靠近的正常情况乙状结肠进行 (N)。这样的CRC模板中 ACOX1 淀粉酶取得增多,而 DUSP14 和 β-catenin 取得曾加(图 4)。虽然,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin左右的负一些性但会 β-catenin与DUSP14左右的正一些性也在CRC模板中受到进十步灵魂存在(图4)。结合以上根据上述,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC近展中起着至关必要的使用,但会 Nu-7441能经由抑止 DUSP14-ACOX1-PA变成了控制CRC 的潜在性的策略。
图4 人类历史CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的障碍(图源:Zhang et al., Cell
二、个人总结
基础代谢物应该自动缓解血清质的翻意后淡化,如PA应该淡化血清质棕榈酰化,自动缓解血清质功能模块。本研究方案出现 了一大种新的β-catenin血清淡化——棕榈酰化,并且棕榈酰化自动缓解β-catenin平衡性的措施,这填补了企业对精选β-catenin血清讯号牵张反射的熟悉。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、次磺酸性反应、硫巯基化、Total 氧化反应重置、氧化钙含量巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
选取论文资料:
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.