
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。
国外英文一级标题:Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression(Cell Discovery,IF=38.09,2023)
中文名字标题格式: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
样版型:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
对应组学方法:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、核心科学研究的结果
1.ACOX1 调低并与 CRC 进展情况涉及到
是为了肯定在结人体直肠肺部肿癌引发中挥发关键性帮助的基础排泄有关的DNA,小说拜谱生物对出于有差异的数据分享集的最起码1000个CRC中2756个基础排泄有关的DNA的转录的水平面做了分享,包扩肿癌DNA组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和DNA展现总体(GEO)。显然,还对出于临床治疗检验核营养素组肺部肿癌分享联盟名字 (CPTAC) 的数据分享集和本论述中的临床治疗检验样品按量质谱 (MS) 的最起码100个CRC中的一些基础排泄有关的DNA的核营养素的水平面做了分享。使用偏移分享选择了 CRC中关联变更的 11 个基础排泄有关的DNA(图 1)。具体实施而言,ACOX1是唯一的的基础排泄限速酶,被签别在随后分享(图1)。
图1 ACOX1下跌并与CRC新进展重要性(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1缺损可增强学习 β-catenin并经过PA增强学习其转录渗透性
因为研究分析ACOX1自动调节的CRC关联良性肿瘤生殖组织网络的信号电荷转交,在TCGA资料库文件开展了表观遗传集生物富集研究分析分析 (GSEA)。GSEA 展现ACOX1与Wnt网络的信号电荷转交负关联。与此并且,公益性资料库文件ACOX1平行较低的良性肿瘤组织性和转交范本中β-catenin靶表观遗传调涨,这在良性肿瘤生殖组织实验所所中得见进一点确认。除外,在良性肿瘤生殖组织生命力监测实验所所中会看见,ACOX1的过头传达可抑制了CRC良性肿瘤生殖组织的生命力,而β-catenin的过头传达还可以弥补此类前提,进一点研究分析会看见ACOX1降低可根据PA不稳定性 β-catenin蛋白酶,因而改善其转录渗透性(图2)。
图2 ACOX1的受损可安稳β-catenin并进行PA怎强转录抗逆性(图源:Zhang et al., Cell Dis
3. PA介导的β-catenin棕榈酰化抑制性β-catenin的泛素化降解塑料
之前的探索发现,PA是蛋清质棕榈酰化的底物,然后蛋清质棕榈酰化能够转变蛋清质-蛋清质能够 使用。本探索中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T神经细胞中受到得知。PA 和棕榈酰化限溶液剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)分为加强和限制了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化表达。2-BP棕榈酰化的限制也有效降低了β-catenin的丰度,并增进β-catenin多泛素化(图3)。这样数据库发现,β-catenin蛋清的稳界定性能够用多功能棕榈酰化表达来调高。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可减弱β-catenin的泛素化(图源:Zhang et al., Cell
4. 人间结阑尾癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴紊乱
为了能能够来确定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin间的有关性,小说著者对猿类淀粉酶质图谱(HPA)数据显示采集的筛选病患者子模板量进行了医学子模板量的免役策划 催化,并校验了 ACOX1 和 DUSP14 间的负有关性或者 ACOX1 和 β-catenin间的负有关性。小说著者会发现 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在早前 CRC 中失常。为了能能够好些地校验相应分析报告,采集了24个早前 CRC 子模板量 (T) 或者领近的平常乙状结肠策划 (N)。这样CRC子模板量中 ACOX1 淀粉酶差异性减掉,而 DUSP14 和 β-catenin 差异性加入(图 4)。还有,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin间的负有关性或者β-catenin与DUSP14间的正有关性也在CRC子模板量中得出进一个步骤声明(图4)。说明说明,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC新况中起着至关关键性的帮助,并 Nu-7441能凭借控制 DUSP14-ACOX1-PA为治療CRC 的暗藏方案。
图4 物种进化CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的失常(图源:Zhang et al., Cell
二、工作小结
代谢转化物能能转换血清质的讲述后表达,如PA能能表达血清质棕榈酰化,转换血清质职能。本科研知道了种新的β-catenin血清表达——棕榈酰化,与棕榈酰化转换β-catenin保持稳明确的规则,这增加了.我对典型β-catenin血清信号灯减弱的分析。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 腐蚀完美重现、徘徊巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
可以文献综述资料:
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.