
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)
中文名子标题: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
样例类型的:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
重要性组学水平:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、首要探讨导致
1.ACOX1 再降并与 CRC 最新动态相关
为了能让明确在结肠道癌肿时有发生中树立关键因素的功效的新陈分解涉及到dna,诗人对产于不同于数值统计集的最少得1000个CRC中2754个新陈分解涉及到dna的转录质量实现了讲解,以及肠癌dna组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和dna理解基础性(GEO)。除此之外,还对产于临床试验实践核营养素组癌肿讲解联盟网站 (CPTAC) 数值统计集和本钻研中的临床试验实践样品按量质谱 (MS) 的最少得100个CRC中的某些新陈分解涉及到dna的核营养素质量实现了讲解。能够 重复讲解取舍了 CRC中相关内容转换的 11 个新陈分解涉及到dna(图 1)。重要来说一,ACOX1是唯一一个的新陈分解限速酶,被检测用在售后讲解(图1)。
图1 ACOX1下降并与CRC进况各种相关(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1缺位可不稳 β-catenin并确认PA提升其转录活性酶
为了更好地思考ACOX1调低的CRC各种有关于团体神经组织手机网络信号传输,在TCGA数剧之中实行了DNA集丰度剖析 (GSEA)。GSEA 显示信息ACOX1与Wnt手机网络信号传输负各种有关于。与此再者,通用数剧之中ACOX1质量较低的癌症团体和更改样表中β-catenin靶DNA上涨,这在团体神经组织研究分析操作中的进一次得知。再者,在团体神经组织生机监测研究分析操作中显示,ACOX1的过重传达出来促使了CRC团体神经组织的生机,而β-catenin的过重传达出来可能解决这样的环境,进一次研究分析显示ACOX1再降可进行PA稳固 β-catenin蛋白酶,然而资料其转录化学活化(图2)。
图2 ACOX1的受损可安全β-catenin并顺利通过PA强化转录催化活性(图源:Zhang et al., Cell Dis
3. PA介导的β-catenin棕榈酰化促使β-catenin的泛素化分解
事先的科学研究分析表示,PA是核高胆固醇棕榈酰化的底物,还核高胆固醇棕榈酰化需要变更核高胆固醇-核高胆固醇相护做用。本科学研究分析中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T生殖细胞中得出发现。PA 和棕榈酰化阻止剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)区分不断增加和阻止了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化装饰。2-BP棕榈酰化的阻止也下降了β-catenin的丰度,并促进会β-catenin多泛素化(图3)。以上信息表示,β-catenin核胆固醇的相对稳定量分析需要顺利通过复合型棕榈酰化装饰来设定。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可遏制β-catenin的泛素化(图源:Zhang et al., Cell
4. 人類结阑尾癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴絮乱
方便确立CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin区间内的想关性,创小说作者对地球淀粉酶质图谱(HPA)数据表格集中在的符合客户子样品确定了临床缓解子样品的免疫细胞组建化学物质,并检验了 ACOX1 和 DUSP14 区间内的负想关性以其 ACOX1 和 β-catenin区间内的负想关性。创小说作者挖掘 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在初期 CRC 中失常。方便非常好地检验相应关察数据,搜集了24个初期 CRC 子样品 (T) 以其周围的正常人乙状结肠组建 (N)。这样CRC子样品中 ACOX1 淀粉酶必要性缩短,而 DUSP14 和 β-catenin 必要性增大(图 4)。最后,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin区间内的负想关性以其β-catenin与DUSP14区间内的正想关性也在CRC子样品中达到进这一步可确认(图4)。上面说明,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC进展情况中起着至关必要的影响,另外 Nu-7441能顺利通过抑止 DUSP14-ACOX1-PA称得上缓解CRC 的存在方法。
图4 人间CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的失常(图源:Zhang et al., Cell
二、总结ppt
细胞代谢物需要缓解核血清酶酶质的译员后突显,如PA需要突显核血清酶酶质棕榈酰化,缓解核血清酶酶质实用功能。本理论研究发觉了种新的β-catenin核血清酶酶突显——棕榈酰化,及其棕榈酰化缓解β-catenin比较稳定量分析的规则,这補充了大家对原素β-catenin核血清酶酶讯号除极的了解到。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、次磺硝化作用、硫巯基化、Total 腐蚀恢复、存在巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
参考价值期刊论文:
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.