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。

英文版网站标题：Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression（Cell Discovery，IF=38.09，2023）

中文版微信标题：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

样例分类：临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞

涉及到组学技巧：定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组

一、重点研究分析成果

1.ACOX1 下降并与 CRC 进行关于

为了让判断在结人体直肠肿癌产生中激发关键所在反应的新陈分解率涉及到遗传遗传dna，作著对出自各种不同数剧集的最起码1000个CRC中2752新陈分解率涉及到遗传遗传dna的转录层次做出了分折，属于良性肿瘤遗传遗传dna组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和遗传遗传dna表达方法总合(GEO)。不仅如此，还对出自临床护理实验高球营养物质组肿癌分折加盟 (CPTAC) 数剧集和本学习中的临床护理实验范例酶联免疫法质谱 (MS) 的最起码100个CRC中的这个新陈分解率涉及到遗传遗传dna的高球营养物质层次做出了分折。在重重叠叠分折选定 了 CRC中显得更改的 11 个新陈分解率涉及到遗传遗传dna（图 1）。实际的来说就，ACOX1是必然的新陈分解率限速酶，被签定在险遭分折（图1）。

图1 ACOX1变动并与CRC新进展有关系（图源：Zhang et al., Cell Discovery, 2023）

2. ACOX1不足可相对稳定 β-catenin并能够 PA增強其转录活性酶类

才能探究ACOX1设定的CRC相关联联集体网络动态数据减压反射，在TCGA动态数据显现比对库完成了基因遗传遗传集聚集解析 (GSEA)。GSEA 显现ACOX1与Wnt网络动态数据减压反射负相关联联。与此凡此种种，公共服务动态数据显现比对库ACOX1技术水平较低的淋巴肿瘤集体和更换样表中β-catenin靶基因遗传遗传调涨，这在集体试验中得见进一个步骤印证。凡此种种，在集体话力检查试验中发展，ACOX1的导致神经太过紧绷描述限制了CRC集体的话力，而β-catenin的导致神经太过紧绷描述也可以拯救这样情况发生，进一个步骤研究方案发展ACOX1下跌可完成PA保持稳定 β-catenin核蛋白，才能提高其转录活力性（图2）。

图2 ACOX1的短缺可稳定的β-catenin并采用PA明显增强转录活性酶类（图源：Zhang et al., Cell Dis

3. PA介导的β-catenin棕榈酰化缓和β-catenin的泛素化溶解

原本的探讨表达，PA是球脂肪酸棕榈酰化的底物，同时球脂肪酸棕榈酰化能够 改善球脂肪酸-球脂肪酸间接用处。本探讨中，内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T体细胞中得到了验证。PA 和棕榈酰化克注射剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)各是加大和克制了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化掩盖。2-BP棕榈酰化的克制也变低了β-catenin的丰度，并力促β-catenin多泛素化（图3）。以上大数据表达，β-catenin球球蛋清的维持性能够 根据环保型棕榈酰化掩盖来控制。

图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可能够抑制β-catenin的泛素化（图源：Zhang et al., Cell

4. 人们的结结肠癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴障碍

为来确定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin之間的涉及性，诗人对人们淀粉酶质图谱（HPA）数据源多的输入我们范本量开展了临床护理范本量的免役公司普通机械，并检验了 ACOX1 和 DUSP14 之間的负涉及性和 ACOX1 和 β-catenin之間的负涉及性。诗人遇到 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在前兆 CRC 中功能紊乱。为比较好地检验一项分析最终，抽取了24个前兆 CRC 范本量 (T) 和周围的正常情况小肠公司 (N)。一些CRC范本量中 ACOX1 淀粉酶同质性限制，而 DUSP14 和 β-catenin 同质性加强（图 4）。除此之外，DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin之間的负涉及性和β-catenin与DUSP14之間的正涉及性也在CRC范本量中能够进三步断定（图4）。结合以上表明，DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC近况中起着至关比较重要的反应，还有 Nu-7441能依据抑制性 DUSP14-ACOX1-PA成為调理CRC 的潜在的对策。

图4 人们CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的失调症（图源：Zhang et al., Cell

二、工作小结

分泌物能调结淀粉酶质的翻译资料后淡化，如PA能淡化淀粉酶质棕榈酰化，调结淀粉酶质的功能。本的研究发觉没事种新的β-catenin淀粉酶淡化——棕榈酰化，及及棕榈酰化调结β-catenin固界定的体制，这填补了他们对典型β-catenin淀粉酶预警牵张反射的介绍。

三、拜谱个人心得体会

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 空气氧化重现、徘徊巯基蛋白质组学拜谱生物，欢迎大家咨询！

选取资料：

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.