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。

英语版头：Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression（Cell Discovery，IF=38.09，2023）

中文翻译网站标题：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

子样本形式：临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞

涉及到的组学技術：定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组

一、最主要的探究报告

1.ACOX1 调整并与 CRC 进行相关联

为着选定在结结肠恶性良性肿瘤做好中充分发挥至关重要功效的排泄有关于DNA，我们对产于与众不同的数据库集的不少1000个CRC中2755个排泄有关于DNA的转录关卡做好了的数据介绍，包扩癌症晚期DNA组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和DNA表达爱全方位的(GEO)。除此以外，还对产于临床实验试验核营养素组恶性良性肿瘤的数据介绍联盟官网 (CPTAC) 的数据库集和本探究中的临床实验试验范例降钙素原检测质谱 (MS) 的不少100个CRC中的这么多排泄有关于DNA的核营养素关卡做好了的数据介绍。经过重重叠叠的数据介绍选定了 CRC中看起来优化的 11 个排泄有关于DNA（图 1）。具体的当今社会，ACOX1是惟一的排泄限速酶，被鉴定结论用在前因后果的数据介绍（图1）。

图1 ACOX1上涨并与CRC进步相关（图源：Zhang et al., Cell Discovery, 2023）

2. ACOX1低下可稳定性高 β-catenin并使用PA不断增强其转录生物

为着探究ACOX1缓解的CRC关于内部信息灯传输，在TCGA统计数据报告冷冷库中做出了表观遗传集聚集定量分析 (GSEA)。GSEA 屏幕上显示ACOX1与Wnt信息灯传输负关于。与此同一时间，公益性统计数据报告冷冷库中ACOX1品质较低的肿癌机构和转让子样本中β-catenin靶表观遗传调涨，这在内部实验设计设计中收获进一大步确认。前者，在内部充满行动力加测实验设计设计中出现，ACOX1的导致过渡形容控制了CRC内部的充满行动力，而β-catenin的导致过渡形容能够挽回种时候，进一大步实验出现ACOX1再降可能够 PA稳定的 β-catenin蛋清，最终得以增強其转录活力（图2）。

图2 ACOX1的不足可不稳β-catenin并按照PA增进转录吸附性（图源：Zhang et al., Cell Dis

3. PA介导的β-catenin棕榈酰化可以抑制β-catenin的泛素化化学降解

已经的探析揭示，PA是淀粉酶质棕榈酰化的底物，然而淀粉酶质棕榈酰化也就可以改善淀粉酶质-淀粉酶质双方用处。本探析中，内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T人体细胞中收获否认。PA 和棕榈酰化抑止性剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)差别曾加和抑止性了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化突显。2-BP棕榈酰化的抑止性也消减了β-catenin的丰度，并提高网站β-catenin多泛素化（图3）。这个数据信息揭示，β-catenin淀粉酶的相对稳确定也就可以借助轻型棕榈酰化突显来调准。

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

4. 人類结人体宫颈癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴失调症

考虑到判定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin期间的关于性，小说家对我们淀粉酶质图谱（HPA）数据资料集中在的适配病号样表开始了临床研究样表的免疫系统阻止电学，并手机核实了 ACOX1 和 DUSP14 期间的负关于性及其 ACOX1 和 β-catenin期间的负关于性。小说家发展 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在前期 CRC 中障碍。考虑到最佳地手机核实一项查看数据，处理了24个前期 CRC 样表 (T) 及其临近的通常小肠阻止 (N)。这部分CRC样表中 ACOX1 淀粉酶特殊降低，而 DUSP14 和 β-catenin 特殊加剧（图 4）。虽然，DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin期间的负关于性及其β-catenin与DUSP14期间的正关于性也在CRC样表中实现进一歩查证（图4）。提出的提出的，DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC进步中起着特别重要的性的做用，但是 Nu-7441能能够可以抑制 DUSP14-ACOX1-PA称得上治疗方法CRC 的潜在性的营销策略。

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

二、工作小结

基础代谢物需要调控蛋清质的译文资料后装饰，如PA需要装饰蛋清质棕榈酰化，调控蛋清质特点。本调查遇到一个多种新的β-catenin蛋清装饰——棕榈酰化，及及棕榈酰化调控β-catenin安稳性的长效机制，这补冲了我门对传统β-catenin蛋清讯号减压反射的清楚。

三、拜谱工作小结

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、次磺碱化、硫巯基化、Total 防氧化恢复备份、分离巯基蛋白质组学拜谱生物，欢迎大家咨询！

参考价值专著：

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.