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。

英文音标宝贝标题：Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression（Cell Discovery，IF=38.09，2023）

中文翻译小标题：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

模本类别：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、主要是的研究成果

1.ACOX1 下降并与 CRC 进步相关的

方便明确在结结肠癌肿会发生中充分利用至关重要用的基础分解代谢转化率率关联遗传染色体，小说作者对根据不同于大统计数据集的最少得1000个CRC中275多个基础分解代谢转化率率关联遗传染色体的转录能力参与了分享，还有肺癌遗传染色体组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和遗传染色体表达出合理(GEO)。除此以外，还对根据临床试验上淀粉酶质组癌肿分享加盟 (CPTAC) 大统计数据集和本论述中的临床试验上模本酶联免疫法质谱 (MS) 的最少得100个CRC中的以下基础分解代谢转化率率关联遗传染色体的淀粉酶质能力参与了分享。用重复分享选择了 CRC中显大改进的 11 个基础分解代谢转化率率关联遗传染色体（图 1）。关键来说就，ACOX1是并不是的基础分解代谢转化率率限速酶，被评定广泛用于随后分享（图1）。

图1 ACOX1调低并与CRC重大突破关联（图源：Zhang et al., Cell Discovery, 2023）

2. ACOX1不足可稳定性 β-catenin并确认PA增进其转录活性酶

为生命的进化ACOX1设定的CRC对应癌组织血癌细胞手机的信号肌肉收缩，在TCGA数据资料分折冷之中做好了人类染色体集含有分折 (GSEA)。GSEA 提示ACOX1与Wnt手机的信号肌肉收缩负对应。与此另外，公众数据资料分折冷之中ACOX1程度较低的淋巴肿瘤结构和迁移样表中β-catenin靶人类染色体调涨，这在癌组织血癌细胞测试中的进的步骤表明。除此之外，在癌组织血癌细胞精气神判断测试中出现，ACOX1的过快表答促使了CRC癌组织血癌细胞的精气神，而β-catenin的过快表答应该补救这一种状况，进的步骤理论研究出现ACOX1下跌可能够 PA可靠 β-catenin球蛋白，关键在于增强学习其转录特异性（图2）。

图2 ACOX1的异常可固定β-catenin并借助PA增进转录抗逆性（图源：Zhang et al., Cell Dis

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

前者的的研究探讨反映出，PA是核苷酸质棕榈酰化的底物，但会核苷酸质棕榈酰化能够变动核苷酸质-核苷酸质相互之间效用。本的研究探讨中，内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T上皮细胞中得出确认。PA 和棕榈酰化缓和剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)各分为加强和缓和了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化绘制。2-BP棕榈酰化的缓和也影响了β-catenin的丰度，并加快β-catenin多泛素化（图3）。许多数据表格反映出，β-catenin核苷酸的平稳性能够顺利通过一种新型棕榈酰化绘制来调接。

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

4. 人结十二指肠癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴障碍

因为断定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin相互间的有关于性，小说拜谱生物对人类祖先球营养素图谱（HPA）数据库聚焦的相配病号样版量量开始了临床中药治疗样版量量的免疫细胞结构化有机化学，并认证了 ACOX1 和 DUSP14 相互间的负有关于性还有 ACOX1 和 β-catenin相互间的负有关于性。小说拜谱生物知道 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在之前 CRC 中失衡。因为更加好地认证这一项考察但是，搜集了24个之前 CRC 样版量量 (T) 还有周围的一般小肠结构化 (N)。一些CRC样版量量中 ACOX1 球蛋清想关性变少，而 DUSP14 和 β-catenin 想关性延长（图 4）。然而，DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin相互间的负有关于性还有β-catenin与DUSP14相互间的正有关于性也在CRC样版量量中获取进一歩核实（图4）。上述情况所论，DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC最新动态中起着至关主要的的作用，或者 Nu-7441能根据遏制 DUSP14-ACOX1-PA成為中药治疗CRC 的隐藏的措施。

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

二、个人心得体会

细胞代谢物就能能调试核膳食纤维的讲述后掩盖，如PA就能能掩盖核膳食纤维棕榈酰化，调试核膳食纤维功能表。本研究方案发现了打了个种新的β-catenin核球血清酶掩盖——棕榈酰化，、棕榈酰化调试β-catenin动态平衡性的机理，这填补了让我们对经典的β-catenin核球血清酶警报进行的知晓。

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、次磺硝化作用、硫巯基化、Total 硫化重现、悬浮巯基蛋白质组学拜谱生物，欢迎大家咨询！

参考使用文章：

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.