
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。
日语主题词:Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression(Cell Discovery,IF=38.09,2023)
英文版网站标题: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
模本结构类型:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
相关组学技術:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、大部分深入分析报告单
1.ACOX1 调低并与 CRC 进况相应
因为确实在结人体直肠癌肿造成中利用最为关键的使用的新陈分解率关于染色体组,著者对来于不相同数值统计集的只要1000个CRC中2758个新陈分解率关于染色体组的转录含量做出了探究,其中包括癌症晚期染色体组组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和染色体组描述合理(GEO)。再者,还对来于临床药学护理球淀粉酶组癌肿探究加盟 (CPTAC) 数值统计集和本探究中的临床药学护理模板一定量质谱 (MS) 的只要100个CRC中的等等新陈分解率关于染色体组的球淀粉酶含量做出了探究。利用重合探究首选了 CRC中显得调整的 11 个新陈分解率关于染色体组(图 1)。具体的总的来说,ACOX1是仅有的新陈分解率限速酶,被检验用以事后探究(图1)。
图1 ACOX1调整并与CRC突破相应(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1欠缺可相对稳定 β-catenin并进行PA强化其转录渗透性
为了能够摸索ACOX1调高的CRC涉及到的体癌細胞大数据库减压反射,在TCGA大数据库之中实行了染色体集含有讲解 (GSEA)。GSEA 呈现ACOX1与Wnt大数据库减压反射负涉及到的。与此同時,公开大数据库之中ACOX1关卡较低的淋巴肿瘤结构和转入样版中β-catenin靶染色体调整,这在体癌細胞科学试验中受到进步证明。因此,在体癌細胞朝气监测科学试验中看到,ACOX1的适度描述抑制作用了CRC体癌細胞的朝气,而β-catenin的适度描述可以解救一种情况发生,进步探析看到ACOX1降低可凭借PA动态平衡 β-catenin蛋清,得以明显增强其转录可溶性(图2)。
图2 ACOX1的缺乏可稳定性高β-catenin并根据PA增强学习转录抗逆性(图源:Zhang et al., Cell Dis
3. PA介导的β-catenin棕榈酰化能够抑制β-catenin的泛素化溶解
已经的分析认为,PA是淀粉酶质棕榈酰化的底物,另外淀粉酶质棕榈酰化还就可以变动淀粉酶质-淀粉酶质相互之间功能。本分析中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T组织中能够得到否认。PA 和棕榈酰化能够抑剂型2-溴棕榈酸酯 (2-BP)各分为提高和能够压制了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化呈现。2-BP棕榈酰化的能够压制也削减了β-catenin的丰度,并加速β-catenin多泛素化(图3)。他们数据统计认为,β-catenin淀粉酶的稳确定性还就可以借助一种新型棕榈酰化呈现来调。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可能够抑制β-catenin的泛素化(图源:Zhang et al., Cell
4. 人类历史结十二指肠癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴失常
要为敲定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin中间的各种涉及到系数,著者对我们人类高球蛋白质图谱(HPA)数据统计聚集的适合人样品去了临床药学样品的免疫系统公司性化学上,并验证用用了 ACOX1 和 DUSP14 中间的负各种涉及到系数及其 ACOX1 和 β-catenin中间的负各种涉及到系数。著者发掘 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在较早 CRC 中减退。要为很好地验证用用哪一了解结局,整理了24个较早 CRC 样品 (T) 及其相邻的正常人乙状结肠公司性 (N)。他们CRC样品中 ACOX1 高球蛋白可观缩减,而 DUSP14 和 β-catenin 可观增长(图 4)。最后,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin中间的负各种涉及到系数及其β-catenin与DUSP14中间的正各种涉及到系数也在CRC样品中拥有进一个步骤确认(图4)。根据上述根据上述,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC重大进展中起着至关关键性的用处,然后 Nu-7441能用减缓 DUSP14-ACOX1-PA称为治疗方法CRC 的风险方法。
图4 人類CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的减退(图源:Zhang et al., Cell
二、总结
细胞代谢物可能调接核淀粉酶质含量的讲述后遮盖,如PA可能遮盖核淀粉酶质含量棕榈酰化,调接核淀粉酶质含量技能。本理论研究发展好几回种新的β-catenin核淀粉酶遮盖——棕榈酰化,同时棕榈酰化调接β-catenin相对稳确定的原则,这补充营养了大家对有趣β-catenin核淀粉酶移动信号减压反射的了解一下。三、拜谱个人总结
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 氧化的抹除、分离巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
考生学术论文:
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.