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。

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

简体中文标题文字：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

样板多种类型：临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞

相关联组学系统：定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组

一、主要的学习結果

1.ACOX1 变动并与 CRC 进度关联

方便确保在结肠道癌肿發生中起重要的的功效的分解关于表观遗传，我对来源不同于数据显示表格集的只要1000个CRC中2753个分解关于表观遗传的转录情况凭借了剖析，包扩癌症晚期表观遗传组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和表观遗传表示标准化(GEO)。前者，还对来源医学血清质组癌肿剖析联盟游戏 (CPTAC) 数据显示表格集和本探讨中的医学样板酶联免疫法质谱 (MS) 的只要100个CRC中的他们分解关于表观遗传的血清质情况凭借了剖析。凭借重合剖析选用了 CRC中关联更改的 11 个分解关于表观遗传（图 1）。具体情况来说一，ACOX1是仅有的分解限速酶，被认定用来后期剖析（图1）。

图1 ACOX1下降并与CRC近展相关（图源：Zhang et al., Cell Discovery, 2023）

2. ACOX1短缺可相对稳定 β-catenin并利用PA加强其转录活性氧

为了能让深入论述ACOX1改善的CRC一些癌症受损生殖癌细胞信息牵张反射电流，在TCGA信息库文件确定了染色体集含有分享 (GSEA)。GSEA 展示ACOX1与Wnt信息牵张反射电流负一些。与此也，公益性信息库文件ACOX1标准较低的癌症安排和转回样版中β-catenin靶染色体调整，这在癌症受损生殖癌细胞實驗操作中获取进1步灵魂存在。于此，在癌症受损生殖癌细胞力量查重實驗操作中表明，ACOX1的过快表现爱阻止了CRC癌症受损生殖癌细胞的力量，而β-catenin的过快表现爱能解决本身情形，进1步论述表明ACOX1调低可实现PA安稳 β-catenin蛋白酶，因此提高其转录活性酶（图2）。

图2 ACOX1的欠缺可安全稳定β-catenin并确认PA不断增强转录吸附性（图源：Zhang et al., Cell Dis

3. PA介导的β-catenin棕榈酰化治理和改善β-catenin的泛素化吸附

原先的论述表述，PA是蛋清质棕榈酰化的底物，以及蛋清质棕榈酰化就能够变动蛋清质-蛋清质间接效果。本论述中，内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T组织细胞中有证明。PA 和棕榈酰化控注射剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)对应扩大和控制了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化绘制。2-BP棕榈酰化的控制也大幅度降低了β-catenin的丰度，并就能够淡化β-catenin多泛素化（图3）。哪些数据表格表述，β-catenin蛋清的稳固性就能够实现新式的棕榈酰化绘制来调整。

图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可治理和改善β-catenin的泛素化（图源：Zhang et al., Cell

4. 全人类结十二指肠癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴失常

方便认定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin互相的涉及到性，写小说家对人工球氨基酸图谱（HPA）资料分布的连接病号模本量做出了临床检验模本量的免疫性策划 物理，并安全查证了 ACOX1 和 DUSP14 互相的负涉及到性另外 ACOX1 和 β-catenin互相的负涉及到性。写小说家发现了 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在过去 CRC 中失衡。方便更强地安全查证一种观察分析后果，采集而来了24个过去 CRC 模本量 (T) 另外相临的正常情况小肠策划 (N)。这个CRC模本量中 ACOX1 球血清可观减轻，而 DUSP14 和 β-catenin 可观提高（图 4）。还有，DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin互相的负涉及到性另外β-catenin与DUSP14互相的正涉及到性也在CRC模本量中得见进三步查证（图4）。总而言之所说，DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC最新动态中起着至关关键的角色，另外 Nu-7441能能够 抑制作用 DUSP14-ACOX1-PA当上冶疗CRC 的未知手段。

图4 人CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的紊乱（图源：Zhang et al., Cell

二、总结

基础代谢物也可以缓解淀粉酶质的翻泽后突显，如PA也可以突显淀粉酶质棕榈酰化，缓解淀粉酶质作用。本的研究看见好几个种新的β-catenin淀粉酶突显——棕榈酰化，各类棕榈酰化缓解β-catenin稳判定性的体系，这补给了我们的对经点β-catenin淀粉酶卫星信号心脏传导系统的了解到。

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、次磺酸性反应、硫巯基化、Total 硫化还原成、游走巯基蛋白质组学拜谱生物，欢迎大家咨询！

参阅文献综述：

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.