
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。
用英语子标题:Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression(Cell Discovery,IF=38.09,2023)
英文版主题: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
样版类形:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
想关组学水平:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、一般探索报告单
1.ACOX1 下跌并与 CRC 近况关联
要想确保在结肠道癌肿形成中起着关健做用的消化吸收率有关系什么是什么是遗传DNA组,著者对来区别数剧集的一次1000个CRC中2751个消化吸收率有关系什么是什么是遗传DNA组的转录级别开展了分享,涵盖肝癌什么是什么是遗传DNA组组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和什么是什么是遗传DNA组表示结合(GEO)。不仅如此,还对来临床药理治疗淀粉酶质组癌肿分享联盟官网 (CPTAC) 数剧集和本实验中的临床药理治疗模板一定量质谱 (MS) 的一次100个CRC中的许多消化吸收率有关系什么是什么是遗传DNA组的淀粉酶质级别开展了分享。在从叠分享选购了 CRC中确实不错调整的 11 个消化吸收率有关系什么是什么是遗传DNA组(图 1)。大概策略而言,ACOX1是真正唯一的的消化吸收率限速酶,被检验于以后分享(图1)。
图1 ACOX1下降并与CRC新况关联(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1缺位可不稳 β-catenin并采用PA增强学习其转录抗逆性
为了能探讨ACOX1调的CRC相应组织系系预警传递,在TCGA的的数据表中去了DNA集生物富集分享 (GSEA)。GSEA 彰显ACOX1与Wnt预警传递负相应。与此还有就是,公益性的的数据表中ACOX1技术水平较低的淋巴肿瘤结构和改变模本中β-catenin靶DNA调整,这在组织系系钻研中到进1步印证。还有就是,在组织系系勃勃生机检查钻研中挖掘,ACOX1的过早理解抑止了CRC组织系系的勃勃生机,而β-catenin的过早理解能够 救治这一事情,进1步钻研挖掘ACOX1下降可可以通过PA维持 β-catenin蛋白酶,若想开展其转录活力性(图2)。
图2 ACOX1的缺乏可稳定可靠β-catenin并根据PA促进转录可溶性(图源:Zhang et al., Cell Dis
3. PA介导的β-catenin棕榈酰化抑制作用β-catenin的泛素化光降解
原先的调查探讨认为,PA是淀粉酶质含量质棕榈酰化的底物,有时候淀粉酶质含量质棕榈酰化能够变更淀粉酶质含量质-淀粉酶质含量质相互间帮助。本调查探讨中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T体细胞中得以验证。PA 和棕榈酰化控制作用剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)分别是上升和控制作用了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化掩盖。2-BP棕榈酰化的控制作用也大幅度降低了β-catenin的丰度,并利于β-catenin多泛素化(图3)。这样数据库认为,β-catenin淀粉酶质含量的平衡性能够根据最新科技棕榈酰化掩盖来改善。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可调控β-catenin的泛素化(图源:Zhang et al., Cell
4. 人类祖先结人体宫颈癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴紊乱
想要制定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin相互的有关的性,小编对人们的淀粉酶酶质图谱(HPA)参数获得的连接提高样版来进行了医学样版的免疫系统集体化学上,并查验了 ACOX1 和 DUSP14 相互的负有关的性还有 ACOX1 和 β-catenin相互的负有关的性。小编察觉 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在前兆 CRC 中絮乱。想要好些地查验这个查看的结果,获得了24个前兆 CRC 样版 (T) 还有挨近的平常直肠集体 (N)。许多CRC样版中 ACOX1 淀粉酶酶偏态降低,而 DUSP14 和 β-catenin 偏态扩大(图 4)。除此之外,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin相互的负有关的性还有β-catenin与DUSP14相互的正有关的性也在CRC样版中能够得到进两步得知(图4)。上述情况阐明,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC进度中起着至关很重要的意义,以及 Nu-7441能能够缓和 DUSP14-ACOX1-PA变成 进行治疗CRC 的内在的方式。
图4 人类祖先CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的失衡(图源:Zhang et al., Cell
二、个人总结
代谢率物能够 调低器膳食纤维质的英译后表达,如PA能够 表达膳食纤维质棕榈酰化,调低器膳食纤维质职能。本探究遇到一堆种新的β-catenin膳食纤维表达——棕榈酰化,已经棕榈酰化调低器β-catenin可靠性的机理,这提供了我们大家对金典β-catenin膳食纤维数字信号抗扰的明白。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、次磺硝化作用、硫巯基化、Total 钝化抹除、游离态巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
参考资料毕业论文:
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.