
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。
英文音标文章标题:Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression(Cell Discovery,IF=38.09,2023)
2英文关键词: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
样本量型号:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
对应组学水平:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、关键科学研究报告
1.ACOX1 变动并与 CRC 进况有关
要为使用在结十二指肠肺部肿瘤出现中表现最为关键的目的的细胞排泄有关于遗传DNA,著者对源自区别数剧集的不少1000个CRC中2751个细胞排泄有关于遗传DNA的转录平行来进行了来进行阐述,具有肺部肿瘤遗传DNA组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和遗传DNA表现整体(GEO)。因此,还对源自医学膳食纤维质组肺部肿瘤来进行阐述聯盟 (CPTAC) 数剧集和本论述中的医学样板参考值质谱 (MS) 的不少100个CRC中的这种细胞排泄有关于遗传DNA的膳食纤维质平行来进行了来进行阐述。按照叠加来进行阐述使用了 CRC中明显转换的 11 个细胞排泄有关于遗传DNA(图 1)。准确当今社会,ACOX1是唯独的细胞排泄限速酶,被鉴定结论应用于售后来进行阐述(图1)。
图1 ACOX1调整并与CRC重大突破对应(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1不全可动态平衡 β-catenin并利用PA增进其转录渗透性
考虑到探讨ACOX1自动调节的CRC涉及到的受损体癌细胞核走势牵张反射,在TCGA动态数据进行分析冷冷库中采用了染色体集丰度进行分析 (GSEA)。GSEA 表现ACOX1与Wnt走势牵张反射负涉及到的。与此还,公共性动态数据进行分析冷冷库中ACOX1平行较低的癌肿策划 和转交样版中β-catenin靶染色体上涨,这在受损体癌细胞核测试中到进一部确认。不仅如此,在受损体癌细胞核充满魅力验测测试中知道,ACOX1的过渡表述抑止了CRC受损体癌细胞核的充满魅力,而β-catenin的过渡表述能挽回这一症状,进一部分析知道ACOX1再降可采用PA平稳 β-catenin蛋白酶,而使减弱其转录灵活性(图2)。
图2 ACOX1的低下可维持β-catenin并根据PA增加转录特异性(图源:Zhang et al., Cell Dis
3. PA介导的β-catenin棕榈酰化仰制β-catenin的泛素化分解
之前的分析阐明,PA是核胆固醇棕榈酰化的底物,还核胆固醇棕榈酰化还都可以变更核胆固醇-核胆固醇互不用。本分析中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T血细胞中能够 核实。PA 和棕榈酰化治理和改善剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)依次添加和治理和改善了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化遮盖。2-BP棕榈酰化的治理和改善也下降了β-catenin的丰度,并加速β-catenin多泛素化(图3)。以下大数据阐明,β-catenin核核脂肪酸的固定性处理还都可以按照复合型棕榈酰化遮盖来调节器。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可控制β-catenin的泛素化(图源:Zhang et al., Cell
4. 人体结阑尾癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴障碍
因为确保CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin区间内的涉及性,写著者对人间血清质图谱(HPA)的数据集中授课的识别人范本量量实施了临床医治范本量量的免疫细胞集体化化学工业,并验正了 ACOX1 和 DUSP14 区间内的负涉及性同时 ACOX1 和 β-catenin区间内的负涉及性。写著者出现 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在晚期 CRC 中障碍。因为很好地验正此种观察植物毕竟,提取了24个晚期 CRC 范本量量 (T) 同时附近的普通直肠集体化 (N)。这一些CRC范本量量中 ACOX1 血清想关系数变少,而 DUSP14 和 β-catenin 想关系数增大(图 4)。除外,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin区间内的负涉及性同时β-catenin与DUSP14区间内的正涉及性也在CRC范本量量中收获进一个步骤验证(图4)。所说所说,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC进展情况中起着至关更重要的使用,另外 Nu-7441能经过仰制 DUSP14-ACOX1-PA成為医治CRC 的未知攻略 。
图4 人间CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的功能紊乱(图源:Zhang et al., Cell
二、总结
消化吸收物能能改善血清质的英译后掩盖,如PA能能掩盖血清质棕榈酰化,改善血清质效果。本设计找到好几个种新的β-catenin血清掩盖——棕榈酰化,各类棕榈酰化改善β-catenin安稳性的机理,这添加了人们对著名β-catenin血清警报电荷转移的询问。三、拜谱总结ppt
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 氧化反应备份、散布巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
决定性论文文献:
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.