
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。
英文音标题头:Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression(Cell Discovery,IF=38.09,2023)
中文名字题头: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
样表类:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
有关系组学技木:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、最主要科研然而
1.ACOX1 变动并与 CRC 重大突破相关内容
考虑到决定在结结肠癌肿再次发生中展现关键的效果的分泌重要性的表观遗传,原作者对产自不相同数剧集的只要1000个CRC中2752分泌重要性的表观遗传的转录能力对其做出了分享,有肺癌表观遗传组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和表观遗传呈现宗合(GEO)。除此之外,还对产自药学检验蛋白酶酶质组癌肿分享加盟 (CPTAC) 数剧集和本学习中的药学检验范本化学发光法质谱 (MS) 的只要100个CRC中的这部分分泌重要性的表观遗传的蛋白酶酶质能力对其做出了分享。在重合分享抉择了 CRC中看起来转变的 11 个分泌重要性的表观遗传(图 1)。到底策略而言,ACOX1是真正唯一的的分泌限速酶,被签定用来险遭分享(图1)。
图1 ACOX1变动并与CRC近况想关(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1异常可平衡 β-catenin并进行PA增加其转录活性酶类
为研究方案ACOX1可以调节的CRC想关受损生殖体细胞系警报传递,在TCGA统计资料比对库确定了DNA集含有分折 (GSEA)。GSEA 屏幕上显示ACOX1与Wnt警报传递负想关。与此同一,公用设施统计资料比对库ACOX1水平方向较低的良性肿瘤企业和移转样本量中β-catenin靶DNA调涨,这在受损生殖体细胞系研究方案中取得进两步查证。虽然,在受损生殖体细胞系魅力验测研究方案中出现,ACOX1的过早把你想表达出来出抑止了CRC受损生殖体细胞系的魅力,而β-catenin的过早把你想表达出来出可以救活这一种症状,进两步研究方案出现ACOX1调整可根据PA安全 β-catenin蛋清,关键在于加强其转录特异性(图2)。
图2 ACOX1的不全可不稳定性β-catenin并实现PA加强转录催化活性(图源:Zhang et al., Cell Dis
3. PA介导的β-catenin棕榈酰化调控β-catenin的泛素化光降解
原先的的钻研表示,PA是血清质棕榈酰化的底物,还血清质棕榈酰化可能调整血清质-血清质间接意义。本的钻研中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T細胞中取到断定。PA 和棕榈酰化抑止性剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)各增高和抑止性了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化遮盖。2-BP棕榈酰化的抑止性也大大减少了β-catenin的丰度,并驱动β-catenin多泛素化(图3)。一些数据报告表示,β-catenin血清的比较稳明确可能确认一种新型棕榈酰化遮盖来调高。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可促使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
考虑到选定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin相互相互之中的核心性性,做者对人类历史核膳食纤维图谱(HPA)统计数据分布的匹配好用户模板开始了临床实验模板的免疫性团体化学工业,并核验了 ACOX1 和 DUSP14 相互相互之中的负核心性性和 ACOX1 和 β-catenin相互相互之中的负核心性性。做者出现 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在前期 CRC 中功能紊乱。考虑到比较好地核验这类观测导致,抽取了24个前期 CRC 模板 (T) 和紧邻的普通 乙状结肠团体 (N)。这一些CRC模板中 ACOX1 核蛋白质有关于性减掉,而 DUSP14 和 β-catenin 有关于性加入(图 4)。另外,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin相互相互之中的负核心性性和β-catenin与DUSP14相互相互之中的正核心性性也在CRC模板中实现进一部查证(图4)。上面阐明,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC现况中起着至关核心的效应,并 Nu-7441能完成阻止 DUSP14-ACOX1-PA变成了诊治CRC 的不确定性策略。
图4 全人类CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的紊乱(图源:Zhang et al., Cell
二、工作小结
分解代谢物可能自动缓解血清质的翻泽后突显,如PA可能突显血清质棕榈酰化,自动缓解血清质工作。本研究探讨遇到了种新的β-catenin血清突显——棕榈酰化,并且棕榈酰化自动缓解β-catenin平稳性的措施,这摄入了.我对著名β-catenin血清数据信号电荷转移的清楚。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、次磺硝化作用、硫巯基化、Total 空气氧化恢复原、分离巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
选取文章:
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.