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。

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

常常名称：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

模本分类：临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞

各种相关组学技木：定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组

一、通常研发结果显示

1.ACOX1 调整并与 CRC 进步想关

成了来确定在结十二指肠淋巴恶性肿瘤时有发生中推动关键因素效应的分解对应的dna，作家对来源于不一数据库表格集的最起码1000个CRC中275俩分解对应的dna的转录平行面对其实现了定性剖析，比如癌症复发dna组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和dna把你想表达出来融合(GEO)。前者，还对来源于医学球高营养物质组淋巴恶性肿瘤定性剖析联盟官网 (CPTAC) 数据库表格集和本的研究中的医学子样本定量介绍质谱 (MS) 的最起码100个CRC中的以上分解对应的dna的球高营养物质平行面对其实现了定性剖析。能够 重合定性剖析进行了 CRC中看起来转变的 11 个分解对应的dna（图 1）。实际上来看，ACOX1是一个的分解限速酶，被判定主要用于随后定性剖析（图1）。

图1 ACOX1上涨并与CRC发展有关（图源：Zhang et al., Cell Discovery, 2023）

2. ACOX1不足可稳定的 β-catenin并根据PA开展其转录化学活化

是为了探求ACOX1调接的CRC关于体細胞系手机信号灯传递，在TCGA统计的数据比对库实现了遗传遗传基因集丰度深入分析 (GSEA)。GSEA 提示 ACOX1与Wnt手机信号灯传递负关于。与此直接，公众统计的数据比对库ACOX1标准较低的肺部肿瘤组织结构和转变模板中β-catenin靶遗传遗传基因调整，这在体細胞系进行调查中得以进那步证明。凡此种种，在体細胞系生命力检验进行调查中会感觉，ACOX1的过早表明控制了CRC体細胞系的生命力，而β-catenin的过早表明会拯救各种条件，进那步探索会感觉ACOX1上涨可能够 PA平衡 β-catenin蛋白酶，于是加强其转录抗逆性（图2）。

图2 ACOX1的异常可固定β-catenin并顺利通过PA资料转录几丁质酶（图源：Zhang et al., Cell Dis

3. PA介导的β-catenin棕榈酰化减缓β-catenin的泛素化化学降解

事先的探索发现，PA是血清酶质棕榈酰化的底物，且血清酶质棕榈酰化应该变更血清酶质-血清酶质相互间用。本探索中，内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T上皮细胞中取得印证。PA 和棕榈酰化调控剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)各是多和调控了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化遮盖。2-BP棕榈酰化的调控也降低了β-catenin的丰度，并催进β-catenin多泛素化（图3）。一些数值发现，β-catenin血清酶的增强性应该顺利通过新形棕榈酰化遮盖来设定。

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. 人体结人体宫颈癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴失衡

只为明确CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin中间的有关的性，我对人类进化核氨基酸图谱（HPA）数据表格汇集的相配提高子样表使用了临床方法子样表的免役集体有机化学，并查验了 ACOX1 和 DUSP14 中间的负有关的性包括 ACOX1 和 β-catenin中间的负有关的性。我发展 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在前期 CRC 中絮乱。只为更佳地查验这一个考察成果，提取了24个前期 CRC 子样表 (T) 包括临近的正常的小肠集体 (N)。他们CRC子样表中 ACOX1 核淀粉酶更为明显极大减少，而 DUSP14 和 β-catenin 更为明显多（图 4）。不仅如此，DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin中间的负有关的性包括β-catenin与DUSP14中间的正有关的性也在CRC子样表中达到进这一步核实（图4）。上述讲到说明，DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC新况中起着都尤为重要的的效用，但会 Nu-7441能能够压制 DUSP14-ACOX1-PA作为方法CRC 的未知策略性。

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

二、个人总结

细胞代谢物会的调准核胆固醇的翻意后表达，如PA会表达核胆固醇棕榈酰化，的调准核胆固醇工作。本实验表明一堆种新的β-catenin核淀粉酶表达——棕榈酰化，相应棕榈酰化的调准β-catenin保持稳确定的工作机制，这补充维生素了你们对经曲β-catenin核淀粉酶数字信号传导电流的清楚。

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、次磺硝化作用、硫巯基化、Total 钝化恢复、存在巯基蛋白质组学拜谱生物，欢迎大家咨询！

对比论文资料：

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.