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。

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

常常微信标题：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

模本型号：临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞

有关组学水平：定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组

一、重点学习结局

1.ACOX1 调低并与 CRC 近展想关

为了更好地来确定在结人体直肠淋巴良性肿瘤产生中发挥出来要素功效的分解有关DNA，诗人对源自差异参数集的必须1000个CRC中2756个分解有关DNA的转录层次开始了去定性分折，分为肺癌DNA组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和DNA理解标准化(GEO)。与此同时，还对源自医学药学球膳食纤维组淋巴良性肿瘤去定性分折加盟 (CPTAC) 参数集和本研究探讨中的医学药学样板酶联免疫法质谱 (MS) 的必须100个CRC中的许多分解有关DNA的球膳食纤维层次开始了去定性分折。借助从叠去定性分折选取了 CRC中看起来影响的 11 个分解有关DNA（图 1）。具体的我认为，ACOX1是仅有的分解限速酶，被签定应用于事件调查去定性分折（图1）。

图1 ACOX1再降并与CRC进行有关的（图源：Zhang et al., Cell Discovery, 2023）

2. ACOX1短缺可比较稳定 β-catenin并利用PA促进其转录活性酶

以便科学探索ACOX1调准的CRC有关的肉瘤血受损血细胞信号灯灯除极，在TCGA参数比对库做了dna集生物富集阐述 (GSEA)。GSEA 表现ACOX1与Wnt信号灯灯除极负有关的。与此而且，服务性参数比对库ACOX1平均水平较低的肉瘤组织安排和适当转移样表中β-catenin靶dna上涨，这在肉瘤血受损血细胞实践中得出进两步否认。还有就是，在肉瘤血受损血细胞勃勃生机探测实践中遇到，ACOX1的过快紧张把你想表示出来促使了CRC肉瘤血受损血细胞的勃勃生机，而β-catenin的过快紧张把你想表示出来能够弥补这个情况发生，进两步科研遇到ACOX1调低可顺利通过PA安全稳定 β-catenin蛋清，最后明显增强其转录抗逆性（图2）。

图2 ACOX1的不全可不稳定性β-catenin并采用PA增強转录生物（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的泛素化可降解

之前的探究发现，PA是核营养素棕榈酰化的底物，与此同时核营养素棕榈酰化能能发生变化核营养素-核营养素双方用。本探究中，内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T内部中取到查证。PA 和棕榈酰化可不可以抑中药制剂2-溴棕榈酸酯 (2-BP)不同添加和可不可以克制了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化表达。2-BP棕榈酰化的可不可以克制也大幅度降低了β-catenin的丰度，并有利于促进β-catenin多泛素化（图3）。这一些参数发现，β-catenin核血清的固定性处理能能利用新技术棕榈酰化表达来自动调节。

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

4. 我们人类结人体肠癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴失衡

只为断定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin相互间的有关的性，作著对人类进化球高球蛋白图谱（HPA）数据库搜集的搭配人样版对其进行了临床药理样版的免疫检测组织安排机构电学，并核实了 ACOX1 和 DUSP14 相互间的负有关的性各类 ACOX1 和 β-catenin相互间的负有关的性。作著得知 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在旱期 CRC 中功能紊乱。只为较好地核实一项观察动物报告单，搜集了24个旱期 CRC 样版 (T) 各类相临的健康小肠组织安排机构 (N)。以下CRC样版中 ACOX1 球球蛋白为明显避免，而 DUSP14 和 β-catenin 为明显增长（图 4）。然而，DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin相互间的负有关的性各类β-catenin与DUSP14相互间的正有关的性也在CRC样版中获取进一次断定（图4）。上述情况上述一系列的，DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC新进展中起着至关决定性的效用，或者 Nu-7441能经过能够抑制 DUSP14-ACOX1-PA作为诊治CRC 的内在的方案。

图4 全人类CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的减退（图源：Zhang et al., Cell

二、工作小结

排泄物也行调整核胆固醇的翻譯后装饰，如PA也行装饰核胆固醇棕榈酰化，调整核胆固醇功能性。本的研究发展了一大种新的β-catenin核营养素装饰——棕榈酰化，已经棕榈酰化调整β-catenin相对稳定性比较分析的工作机制，这多补了他们对金典β-catenin核营养素网络信号传输的了解。

三、拜谱个人总结

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 硫化完美重现、游离子巯基蛋白质组学拜谱生物，欢迎大家咨询！

对比专著：

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.