
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。
英文音标微信标题:Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression(Cell Discovery,IF=38.09,2023)
中文名字宝贝标题: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
样例类行:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
相应的组学工艺:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、主要的科学研究结杲
1.ACOX1 下降并与 CRC 现况相关的
为制定在结肠道癌肿发现中树立首要的功效的分解分泌有关的表观遗传,写作者对出自于不同于数据文件源集的一定1000个CRC中275多个分解分泌有关的表观遗传的转录含量开始了剖析,还包括胃癌表观遗传组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和表观遗传形容综上(GEO)。不仅,还对出自于临床治疗实验血清质组癌肿剖析聯盟 (CPTAC) 数据文件源集和本研究方案中的临床治疗实验样例参考值质谱 (MS) 的一定100个CRC中的等分解分泌有关的表观遗传的血清质含量开始了剖析。可以通过交叠剖析会选择了 CRC中有关系该变的 11 个分解分泌有关的表观遗传(图 1)。实际的来,ACOX1是仅有的分解分泌限速酶,被认定在售后剖析(图1)。
图1 ACOX1调整并与CRC进行一些(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1异常可不断增强 β-catenin并经过PA不断增强其转录活性酶
为了让探寻ACOX1调接的CRC有关人体组织走势电荷变动,在TCGA资料表中来了人类基因遗传集丰度浅析 (GSEA)。GSEA 表现ACOX1与Wnt走势电荷变动负有关。与此于此,公用资料表中ACOX1技术较低的肿癌集体和变动模本中β-catenin靶人类基因遗传调整,这在人体组织工作室中收获进一歩查证。于此,在人体组织生机测量工作室中挖掘,ACOX1的频繁把你想表达出来方式抑制作用了CRC人体组织的生机,而β-catenin的频繁把你想表达出来方式不错拯救这样问题,进一歩钻研挖掘ACOX1变动可依据PA可靠 β-catenin核蛋白,以此增强学习其转录几丁质酶(图2)。
图2 ACOX1的短缺可稳定的β-catenin并完成PA增进转录吸附性(图源:Zhang et al., Cell Dis
3. PA介导的β-catenin棕榈酰化减弱β-catenin的泛素化吸附
事先的钻研呈现,PA是血清质棕榈酰化的底物,且血清质棕榈酰化可调整血清质-血清质互为帮助。本钻研中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T人体细胞中实现得知。PA 和棕榈酰化调控剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)分辨加大和调控了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化表达。2-BP棕榈酰化的调控也减少了β-catenin的丰度,并推动β-catenin多泛素化(图3)。这个数据显示呈现,β-catenin血清的增强性可完成当下棕榈酰化表达来缓解。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可控制作用β-catenin的泛素化(图源:Zhang et al., Cell
4. 我们结结肠癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴功能紊乱
要为最佳地决定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin中的有关性,小说拜谱生物对我们血清质图谱(HPA)数据库集中授课的识别病员样板量实施了临床医学样板量的免疫力策划 化学反应,并安全验证进行了 ACOX1 和 DUSP14 中的负有关性以其 ACOX1 和 β-catenin中的负有关性。小说拜谱生物看到 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在最最早的时候 CRC 中失调症。要为最佳地最佳地安全验证进行这看最终,抽取了24个最最早的时候 CRC 样板量 (T) 以其最靠近的健康直肠策划 (N)。这种CRC样板量中 ACOX1 血清主要限制,而 DUSP14 和 β-catenin 主要延长(图 4)。不仅如此,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin中的负有关性以其β-catenin与DUSP14中的正有关性也在CRC样板量中获取进1步可确认(图4)。以上提出的,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC最新动态中起着至关主要的功效,因此 Nu-7441能进行调节 DUSP14-ACOX1-PA当上冶疗CRC 的潜在的方法。
图4 人类进化CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的絮乱(图源:Zhang et al., Cell
二、个人心得体会
细胞代谢物也可能调接核营养素的译员后掩盖,如PA也可能掩盖核营养素棕榈酰化,调接核营养素功能模块。本研发挖掘打了个种新的β-catenin核脂肪酸掩盖——棕榈酰化,与棕榈酰化调接β-catenin安稳性的规则,这继续补充了.我对经点β-catenin核脂肪酸表现传导电流的认识。三、拜谱总结ppt
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 空气氧化还原故宫场景、存在巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
考生专著:
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.