重庆医科大学第一附属医院：常山酮通过靶向ABHD10、促ACSL4棕榈酰化介导铁死亡，从而抑制胰腺癌生长
发布时间：
2026-09-21
胰腺癌（PDAC）是预后最差的恶性肿瘤之一，铁依赖、脂质过氧化驱动的铁死亡近年被视为潜在治疗突破口，但调控铁死亡的上游分子机制尚不清楚。S-棕榈酰化是可逆翻译后脂质修饰，与铁死亡交叉。
8月12日，重庆医科大学第一附属医院肝胆外科团队用高通量筛选发现常山酮为最强PDAC增殖抑制剂，LiP-MS鉴定直接靶点为去棕榈酰酶ABHD10。进一步整合S-棕榈酰组学+转录组揭示，ABHD10通过去除ACSL4棕榈酰化修饰、削弱其膜定位与脂质过氧化、抑制铁死亡，从而驱动PDAC生长。
文章信息
标题：The ABHD10-ACSL4 axis promotes pancreatic ductal adenocarcinoma growth via suppressing ferroptosis
译名：ABHD10-ACSL4轴通过抑制铁死亡促进胰腺导管腺癌生长
影响因子：IF=14.3/Q1
期刊：Journal of Experimental & Clinical Cancer Research
发表时间：2026年8月12日
思路拆解
第一步：小分子筛选——发现常山酮（HF）是强效PDAC抑制剂
高通量初筛：使用包含566种天然产物/抗肿瘤化合物文库处理PANC-1细胞，CCK8检测细胞活力（<20%标准化活力），TOP3化合物为：伊沙佐米、常山酮（HF）、星孢菌素（图1A-B）。
剂量-效应复筛：常山酮IC50（27 nM）最低，选其开展后续研究（图1C-D）。
体外细胞功能：克隆形成、划痕愈合、Transwell实验显示常山酮剂量依赖性抑制PANC-1和AsPC-1细胞增殖、迁移、侵袭；qPCR/WB显示上调E-cadherin，下调N-cadherin、Vimentin，抑制上皮间质转化（图1E，补充图）。
体内抑瘤：构建PANC-1、AsPC-1裸鼠皮下成瘤模型，腹腔注射0.75 mg/kg常山酮，肿瘤体积、终点瘤重显著下降，小鼠体重无明显改变，该给药剂量体内耐受性良好（图1F-M）。
小结：常山酮是强效PDAC肿瘤生长抑制剂，具有良好的体内耐受性。
图1
第二步：靶点鉴定——LiP-MS锁定ABHD10为常山酮直接靶点
LiP-MS锁靶：常山酮处理PANC-1细胞裂解物，蛋白酶水解后DIA模式质谱定量肽段丰度变化，筛选得到候选靶蛋白ABHD10（图2A）。
结合确证：分子对接预测HF-ABHD10结合模式；SPR测得KD=2.41 μM；CETSA与DARTS显示HF提高ABHD10热稳定性，增强其抗蛋白酶解能力（图2C-F）。
临床关联：TCGA-GTEx转录组显示ABHD10 mRNA在PDAC肿瘤组织显著高于正常胰腺；生存分析与Cox分析显示单独ABHD10表达与总生存无显著关联(非独立预后)（图2B，补充图）。
表达：WB显示胰腺癌肿瘤组织ABHD10蛋白水平显著高于配对癌旁组织；在PDAC细胞系(PANC-1/AsPC-1)中，ABHD10蛋白高于正常胰腺上皮hTERT-HPNE，并与线粒体TOM20共定位（图2G-H）。
小结：ABHD10是常山酮的直接结合靶点，在PDAC中高表达并定位于线粒体，具备功能相关性。
图2
第三步：功能验证——ABHD10是PDAC的致癌驱动因子
构建ABHD10稳定敲低（Lv-shABHD10）和过表达（Lv-ABHD10）细胞系：
体外表型：CCK-8、克隆形成与免疫荧光显示，ABHD10敲低显著降抑制细胞活力、克隆形成、促凋亡，过表达则相反。HF处理在ABHD10敲低/过表达细胞中无额外效果（图3A-B、K，图4A-B、K）。
体内效果：ABHD10敲低显著抑制异种移植瘤生长，且HF无法进一步抑制；过表达则促进肿瘤生长，并减弱HF疗效；各组体重无差，耐受好（图3C-J，图4C-J）。
小结：ABHD10是PDAC的致癌驱动因子、且是HF抗肿瘤效应的主要功能介质。
图3
图4
第四步：下游底物——多组学锁定ACSL4为关键底物
系统寻找ABHD10去棕榈酰化作用的下游底物：
棕榈酰化组学：在PANC-1细胞中进行S-棕榈酰组学(ABE富集+DIA质谱)，比较棕榈酰化水平显著改变的蛋白，脂肪酸激活关键酶ACSL4作为关键候选（图5A）。
转录组：RNA-seq结合KEGG分析显示，HF处理后下调基因富集于“不饱和脂肪酸代谢”(ACSL4核心通路)（图5B）。
临床相关性：公共PDAC数据显示ABHD10与铁死亡/ROS/脂氧/脂代谢评分相关、与ACSL4等铁死亡基因正相关，支持ABHD10和铁死亡之间的关联（补充图）。
结合验证：Co-IP证实在HEK293T、PANC-1和AsPC-1细胞中，ABHD10与ACSL4内源性互作；分子对接预测二者复合物关键互作残基Pro43、Leu103；SPR测得KD=5.88 μM；免疫荧光显示二者主要在线粒体共定位（图5C-J）。
小结：ACSL4是ABHD10的直接相互作用蛋白和潜在棕榈酰化底物。
图5
第五步：分子机制——ABHD10去棕榈酰化ACSL4（C157）抑制铁死亡
S-棕榈酰化确证：ABE与Click-iT证实ACSL4在PDAC细胞中被S-棕榈酰化，广谱棕榈酰化抑制剂2-BP可阻断；敲低ABHD10增加、过表达下调ACSL4棕榈酰化；HF处理增强ACSL4棕榈酰化(早于ABHD10蛋白下降)，但在ABHD10敲低细胞中不能进一步上调（图6A-D）。
修饰位点：棕榈酰组学位点确定了C157跨物种高度保守(远离对接界面)；构建C157S突变体，ABE和Click-iT实验显示该突变显著降低ACSL4棕榈酰化，且ABHD10无法进一步降低其水平（图6E-F）。
C157棕榈酰化促膜定位：亚细胞分离实验提示ACSL4-WT较C157S更多富集于膜组分，HF升WT膜组分、对C157S无影响——膜定位利于其促铁死亡（补充图）。
功能回补：在ABHD10敲低细胞中回补ACSL4-WT(非C157S)可恢复细胞活力和克隆形成能力（图6G-H）。
铁死亡检测：TEM显示ABHD10缺失细胞出现铁死亡样线粒体(皱缩/膜密度增/嵴丢失)，ACSL4-WT(非C157S)回补逆转。重表达WT(非C157S)逆转ABHD10缺失引发的脂质过氧化升高、恢复GSH/GSSG比值、使不稳定Fe2+回基线（图6I-J）。
小结：ABHD10通过去除ACSL4 C157位点的棕榈酰化来抑制铁死亡。
图6
第六步：遗传上位分析——ACSL4/ABHD10双敲除显著(非完全)挽救铁死亡态
为确定ACSL4是否介导ABHD10的促瘤作用，采用双基因敲低：
构建四组基因型：双阴性对照Lv-shNC+Lv-shNC#、Lv-shACSL4单敲、Lv-shABHD10单敲、Lv-shACSL4+shABHD10双敲；WB验证敲低效率（图7A）。
铁死亡表型：ACSL4单敲低仅轻度改变铁死亡生化指标；ABHD10单敲低则导致脂质过氧化升高、GSH/GSSG比值降低、Fe2+升高、线粒体损伤；共敲低ACSL4可大幅(非完全)挽救这些铁死亡表型（图7B-E）。
体内外疗效：ACSL4单敲低不足以抑制肿瘤生长；共敲低ACSL4显著恢复了因ABHD10缺失导致的细胞活力下降、克隆形成能力丧失以及体内肿瘤生长抑制（图7E-J）。
小结：ACSL4是ABHD10促瘤和抑制铁死亡的主要下游效应分子，但不是唯一效应分子，提示还可能经其他ACSL4非依赖分子促癌。
图7
第七步：药物机制验证——常山酮的抗肿瘤效应主要依赖ACSL4
实验分组：设置Lv-shNC+DMSO、Lv-shACSL4+DMSO、Lv-shNC+常山酮（HF）、Lv-shACSL4+HF四组，WB验证敲低效率（图8A）。
体外：常山酮诱发强促铁死亡态(LPO/MDA/Fe2+↑、GSH/GSSG↓、线粒体损伤)，ACSL4敲低后显著(非完全)缓解；CCK8/克隆形成显示ACSL4敲低细胞对HF部分耐药，但HF依然保留部分增殖抑制活性（图8A-G）。
体内：在敲低ACSL4异种移植瘤中，HF的强抑瘤效应被显著削弱(非完全消除)；联合组抑制强于ACSL4单敲低组，提示HF保留残余ACSL4非依赖活性（补充图）。
小结：ACSL4是常山酮诱导铁死亡和抗肿瘤活性的主导效应者；HF还可能通过其他靶点或通路发挥作用。
图8
研究总结
- 高通量药物筛选：CCK8确定常山酮（HF）显著抑制PDAC生长。
- 锁定直接靶点：利用LiP-MS结合SPR、CETSA、DARTS等技术，确证ABHD10为HF直接靶点。
- 靶点功能确证：ABHD10敲低/过表达+体内外模型，证明HF药效主要依赖靶蛋白。
- 机制深挖：结合棕榈酰化组学与转录组学，筛选下游底物ACSL4。通过ABE、Click-iT、位点突变等阐明ABHD10通过去棕榈酰化ACSL4 C157抑制铁死亡。
- 因果关系：双基因遗传上位拯救，在体内外证实ABHD10-ACSL4轴的因果通路。
- 回归药物机制：通过ACSL4敲低实验，证实ACSL4是HF发挥抗肿瘤作用的主要效应因子。
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