
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。
国外英文题头:Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression(Cell Discovery,IF=38.09,2023)
中文版大标题: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
样品方式:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
关于组学工艺:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、其主要探究效果
1.ACOX1 下跌并与 CRC 进度相关内容
从而确认在结结肠淋巴肺部肿瘤有中发挥的功效关键因素的功效的细胞细胞分解代谢转化率涉及到表观遗传,我们对来于不相同数据显示剖析集的最起码1000个CRC中275二个细胞细胞分解代谢转化率涉及到表观遗传的转录标准使用了剖析,还包括癌症复发表观遗传组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和表观遗传表现网络综合(GEO)。除此以外,还对来于临床药理医学淀粉酶质组淋巴肺部肿瘤剖析加盟 (CPTAC) 数据显示剖析集和本研究探讨中的临床药理医学模板参考值质谱 (MS) 的最起码100个CRC中的哪些细胞细胞分解代谢转化率涉及到表观遗传的淀粉酶质标准使用了剖析。进行相同剖析选用了 CRC中显得转变的 11 个细胞细胞分解代谢转化率涉及到表观遗传(图 1)。关键看来,ACOX1是唯一的的细胞细胞分解代谢转化率限速酶,被鉴别应用在前因后果剖析(图1)。
图1 ACOX1上涨并与CRC重大突破各种相关(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1异常可稳固 β-catenin并能够 PA开展其转录催化活性
为了让深入研究探讨ACOX1调高的CRC各种一些血受损上皮上皮细胞预警减弱电流,在TCGA数据分析资料表中来了DNA集生物富集概述 (GSEA)。GSEA 提示ACOX1与Wnt预警减弱电流负各种一些。与此还有,共同数据分析资料表中ACOX1层次较低的淋巴肿瘤策划 和更改样表中β-catenin靶DNA上浮,这在血受损上皮上皮细胞實驗中能够进1步得知。还有,在血受损上皮上皮细胞勃勃生机论文检测實驗中表明,ACOX1的过量表答压制了CRC血受损上皮上皮细胞的勃勃生机,而β-catenin的过量表答需要挽回这类前提,进1步研究探讨表明ACOX1下跌可借助PA稳定可靠 β-catenin蛋白酶,所以增強其转录灵活性(图2)。
图2 ACOX1的短缺可可靠β-catenin并凭借PA增加转录活性酶(图源:Zhang et al., Cell Dis
3. PA介导的β-catenin棕榈酰化克制β-catenin的泛素化可降解
前者的论述灵魂存在,PA是胆固醇质棕榈酰化的底物,与此同时胆固醇质棕榈酰化应该该变胆固醇质-胆固醇质互为能力。本论述中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T細胞中得见灵魂存在。PA 和棕榈酰化能够抑溶液剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)依次增添和能够促使了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化绘制。2-BP棕榈酰化的能够促使也拉低了β-catenin的丰度,并推动β-catenin多泛素化(图3)。此类大数据灵魂存在,β-catenin胆固醇的平稳性应该可以通过最新型棕榈酰化绘制来调。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可可控制β-catenin的泛素化(图源:Zhang et al., Cell
4. 人類结结肠癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴减退
是为了能认定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin间的相应性,小说作家对人工淀粉酶质图谱(HPA)数据库回收的配备患儿范本做了监床范本的抗体聚集普通机械,并印证了 ACOX1 和 DUSP14 间的负相应性各类 ACOX1 和 β-catenin间的负相应性。小说作家发掘 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在所以,金星由于哪些原因 CRC 中减退。是为了能很好地印证此留意没想到,回收了24个所以,金星由于哪些原因 CRC 范本 (T) 各类靠近的正常人小肠聚集 (N)。哪些CRC范本中 ACOX1 淀粉酶显著性性降低,而 DUSP14 和 β-catenin 显著性性增高(图 4)。因此,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin间的负相应性各类β-catenin与DUSP14间的正相应性也在CRC范本中获得进三步验证(图4)。上述情况根据上述,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC新况中起着至关根本的使用,并 Nu-7441能借助可以抑制 DUSP14-ACOX1-PA已成为治疗方法CRC 的隐藏的战略。
图4 人类祖先CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的减退(图源:Zhang et al., Cell
二、总结ppt
分泌物会调准血清质的反译后绘制,如PA会绘制血清质棕榈酰化,调准血清质基本功能。本研究分析察觉了一大种新的β-catenin血清绘制——棕榈酰化,及及棕榈酰化调准β-catenin安稳性的原则,这获取了当我们对著名β-catenin血清预警肌肉收缩的详细了解。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、次磺碱化、硫巯基化、Total 脱色备份、散布巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
参照资料:
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.