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。

英文怎么说大标题：Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression（Cell Discovery，IF=38.09，2023）

中文字幕网站标题：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

模本结构类型：临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞

相应组学水平：定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组

一、主耍调查效果

1.ACOX1 调低并与 CRC 进度对应

只为选择在结肠道肉瘤突发中起着关健的功效的基础产生涉及到的的染色体，原作者对发源有差异统计资料显示集的起码1000个CRC中275多个基础产生涉及到的的染色体的转录情况去了钻研概述，包涵癌证染色体组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和染色体表达出宗合(GEO)。虽然，还对发源临床护理检验蛋清质组肉瘤钻研概述联盟网站 (CPTAC) 统计资料显示集和本钻研中的临床护理检验模本降钙素原检测质谱 (MS) 的起码100个CRC中的一些基础产生涉及到的的染色体的蛋清质情况去了钻研概述。能够重复钻研概述选择了 CRC中显得转换的 11 个基础产生涉及到的的染色体（图 1）。中应策略而言，ACOX1是并不是的基础产生限速酶，被评定中用以后钻研概述（图1）。

图1 ACOX1降低并与CRC进步关于（图源：Zhang et al., Cell Discovery, 2023）

2. ACOX1不全可不稳定性 β-catenin并顺利通过PA怎强其转录催化活性

关键在于科学探索ACOX1调理的CRC有关系组织核表现传递，在TCGA数据库信息比对库实施了染色体集含有分析一下 (GSEA)。GSEA 出现ACOX1与Wnt表现传递负有关系。与此还，公开数据库信息比对库ACOX1的水平较低的肿癌组织化和移转样表中β-catenin靶染色体上浮，这在组织核分析设计中得以进这步验证。显然，在组织核精气神查重分析设计中察觉，ACOX1的太过展现遏制了CRC组织核的精气神，而β-catenin的太过展现能够 解救此种情形，进这步分析察觉ACOX1调低可进行PA稳定性 β-catenin蛋清，因而减弱其转录活性酶类（图2）。

图2 ACOX1的缺少可固定β-catenin并使用PA强化转录可溶性（图源：Zhang et al., Cell Dis

3. PA介导的β-catenin棕榈酰化控制β-catenin的泛素化降解塑料

此前的深入分析分析呈现，PA是淀粉酶质棕榈酰化的底物，与此同时淀粉酶质棕榈酰化是可改善淀粉酶质-淀粉酶质之间影响。本深入分析分析中，内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T细胞膜中取到证明。PA 和棕榈酰化促使剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)各用不断增加和促使了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化淡化。2-BP棕榈酰化的促使也大幅度降低了β-catenin的丰度，并推进β-catenin多泛素化（图3）。一些数据信息呈现，β-catenin淀粉酶的稳固性是可经由新棕榈酰化淡化来调接。

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. 人类历史结阑尾癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴障碍

要想让断定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin区间内的有关性，创做者对人类进化血清质图谱（HPA）数据分析聚焦的适配客户范本使用了监床范本的免疫细胞集体电学，并核验了 ACOX1 和 DUSP14 区间内的负有关性然而 ACOX1 和 β-catenin区间内的负有关性。创做者得知 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在晚期 CRC 中絮乱。要想让较好地核验这一项观看結果，持续了24个晚期 CRC 范本 (T) 然而靠近的普通小肠集体 (N)。那些CRC范本中 ACOX1 血清取得减掉，而 DUSP14 和 β-catenin 取得加入（图 4）。凡此种种，DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin区间内的负有关性然而β-catenin与DUSP14区间内的正有关性也在CRC范本中实现进步骤灵魂存在（图4）。上述情况上述，DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC进度中起着至关核心的角色，然而 Nu-7441能经由阻止 DUSP14-ACOX1-PA变成了方法CRC 的隐藏的策咯。

图4 人类历史CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的絮乱（图源：Zhang et al., Cell

二、个人心得体会

代谢转化物能否调准核核蛋清酶酶质的当地翻译后体现，如PA能否体现核核蛋清酶酶质棕榈酰化，调准核核蛋清酶酶质系统。本设计发现了种新的β-catenin核核蛋清酶酶体现——棕榈酰化，各种棕榈酰化调准β-catenin安全稳相关性的机制化，这摄入了他们对著名β-catenin核核蛋清酶酶讯号心脏传导系统的了解。

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 防氧化重置、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.