
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。
英语子标题: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英文微信标题: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
样板方式:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
有关于组学水平:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、主耍钻研的结果
1.ACOX1 变动并与 CRC 发展相关
只为判别在结十二指肠癌肿情况中充分利用核心能力的基础分泌涉及到内容人类染色体,原作者对出自于五湖四海差异数据报告源集的也起码要1000个CRC中2754个基础分泌涉及到内容人类染色体的转录能力完成了了解,包涵癌病人类染色体组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和人类染色体表达方法一体化(GEO)。凡此种种,还对出自于五湖四海临床药理上核蛋清质含量组癌肿了解联盟名字 (CPTAC) 数据报告源集和本科研中的临床药理上子样本一定量质谱 (MS) 的也起码要100个CRC中的这样的基础分泌涉及到内容人类染色体的核蛋清质含量能力完成了了解。根据重重叠叠了解选了 CRC中显长发生变化的 11 个基础分泌涉及到内容人类染色体(图 1)。实际的再说,ACOX1是唯一性的基础分泌限速酶,被司法鉴定使用于以后了解(图1)。
图1 ACOX1上涨并与CRC进度相关的(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1缺乏可比较稳定 β-catenin并采用PA强化其转录特异性
考虑到探秘ACOX1改善的CRC关联体癌内部卫星4g信号传输,在TCGA统计数据统计比对库来进行了遗传表观遗传集生物富集具体分析 (GSEA)。GSEA 提示ACOX1与Wnt卫星4g信号传输负关联。另外,公开统计数据统计比对库ACOX1总体水平较低的肉瘤公司和转换样板中β-catenin靶遗传表观遗传调涨,这在体癌内部测试中得见进两步得知。除此之外,在体癌内部力量查重测试中表明,ACOX1的优化展示仰制了CRC体癌内部的力量,而β-catenin的优化展示可追回这类具体情况,进两步分析表明ACOX1变动可利用PA平稳 β-catenin血清,于是增加其转录催化活性(图2)。
图2 ACOX1的缺损可稳定性高β-catenin并能够 PA资料转录可溶性(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
仍然的探讨表示,PA是血清酶质棕榈酰化的底物,和血清酶质棕榈酰化可能变血清酶质-血清酶质间接意义。本探讨中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T组织中得见查证。PA 和棕榈酰化促使剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)各自扩大和促使了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化呈现。2-BP棕榈酰化的促使也降底了β-catenin的丰度,并带动β-catenin多泛素化(图3)。这个资料表示,β-catenin血清酶的增强性可能利用当下棕榈酰化呈现来控制。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可减缓β-catenin的泛素化(图源:Zhang et al., Cell
4. 猿类结十二指肠癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴功能紊乱
为判断CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin直接的想关性,小说拜谱生物对人们的核核苷酸图谱(HPA)动态数据聚焦的连接女性样板做出了医学样板的免疫系统集体普通机械,并校验了 ACOX1 和 DUSP14 直接的负想关性甚至 ACOX1 和 β-catenin直接的负想关性。小说拜谱生物显示 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在最过去 CRC 中失衡。为更高地校验这类观查后果,收集整理了24个最过去 CRC 样板 (T) 甚至相邻的顺利直肠集体 (N)。这样的CRC样板中 ACOX1 核蛋白酶取得减小,而 DUSP14 和 β-catenin 取得曾加(图 4)。前者,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin直接的负想关性甚至β-catenin与DUSP14直接的正想关性也在CRC样板中获得进第一步可确认(图4)。综合上面的指出,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC最新动态中起着至关比较重要的使用,同时 Nu-7441能进行调节 DUSP14-ACOX1-PA变为缓解CRC 的风险策略。
图4 人CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的失衡(图源:Zhang et al., Cell
二、总结ppt
基础代谢物还可不可以调高蛋清质的当地翻译后突显,如PA还可不可以突显蛋清质棕榈酰化,调高蛋清质功能模块。本理论研究挖掘了了种新的β-catenin蛋清突显——棕榈酰化,或者棕榈酰化调高β-catenin安全性的机理,这补点了公司对经典的β-catenin蛋清数据信号牵张反射的了解。三、拜谱总结
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、次磺碱化、硫巯基化、Total 氧化反应回归、分散巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
可以参考学术论文:
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.