ENOX2 NADH Oxidase: A BCR-ABL1-Dependent Cell Surface and Secreted Redox Protein in Chronic Myeloid LeukemiaSeda Baykal1, Maud Voldoire2, Christophe Desterke3, Nathalie Sorel4, Emilie Cayssials5, Hyacinthe Johnson Ansah6, Agnes Guerci Bresler7, Annelise Bennaceur Griscelli8, Jean Claude Chomel9, Ali G. Turhan101İzmir Biomedicine and Genome Center, İzmir, Türkiye; Dokuz Eylül University Faculty of Medicine, Department of Medical Biology, İzmir, Türkiye
2CHD La Roche-sur-Yon-Service de Médecine Onco-Hématologie, La Roche-sur-Yon, Pays de la Loire, France
3Université Paris-Saclay BU Kremlin-Bicêtre-Faculté de Médecine, Le Kremlin-Bicetre, Île-de-France
4CHU Poitiers-Service de Cancérologie Biologique, Poitiers, France
5CHU Poitiers-Service d’Oncologie Hématologique et Thérapie Cellulaire, Poitiers, France
6CHRU de Caen-Service d'Hématologie Clinique, Caen, Basse-Normandie, France
7Hôpital Brabois-Service d'Hématologie Clinique, Vandoeuvre les Nancy, France
8AP-HP Université Paris Saclay-Service d’Hématologie, Le Kremlin-Bicetre, Île-de-France, France
9INSERM-UA9, Villejuif, Paris, Île-de-France, France
10Paris-Saclay University-Service d'hematologie, Hopital Bicetre, Paris, Villejuif, France
Objective: Chronic myeloid leukemia (CML) is a disease caused by the acquisition of BCR-ABL1 fusion in hematopoietic stem cells. In this study, we focus on the oncofetal ENOX2 protein as a potential secretable biomarker in CML.
Materials and Methods: We used cell culture, western blot, quantitative RT-PCR, ELISA, transcriptome analyses, and bioinformatics techniques to investigate ENOX2 mRNA and protein expression.
Results: Western blot analyses of UT-7 and TET-inducible Ba/F3 cell lines demonstrated the upregulation of the ENOX2 protein. BCR-ABL1 was found to induce ENOX2 overexpression in a kinase-dependent manner. We confirmed increased ENOX2 mRNA expression in a cohort of CML patients at diagnosis. In a series of CML patients, ELISA assays showed a highly significant increase of ENOX2 protein levels in the plasma of patients with CML compared to controls. Reanalyzing the transcriptomic dataset confirmed ENOX2 mRNA overexpression in the chronic phase of the disease. Bioinformatic analyses identified several genes whose mRNA expressions were positively correlated with ENOX2 in the context of BCR-ABL1. Some of them encode proteins involved in cellular functions compatible with the growth deregulation observed in CML.
Conclusion: Our results highlight the upregulation of a secreted redox protein in a BCR-ABL1-dependent manner in CML. The data presented here suggest that ENOX2, through its transcriptional mechanism, plays a significant role in BCR-ABL1 leukemogenesis.
Keywords: CML, ENOX2, Biomarker, Chronic myeloid leukemia, Redox protein, Secreted protein
ENOX2 NADH Oksidaz: Kronik Myeloid Lösemi’de Hücre Dışına Salgılanan ve BCR-ABL1- Bağımlı Hücre Yüzeyi Redoks ProteiniSeda Baykal1, Maud Voldoire2, Christophe Desterke3, Nathalie Sorel4, Emilie Cayssials5, Hyacinthe Johnson Ansah6, Agnes Guerci Bresler7, Annelise Bennaceur Griscelli8, Jean Claude Chomel9, Ali G. Turhan101İzmir Biomedicine and Genome Center, İzmir, Türkiye; Dokuz Eylül University Faculty of Medicine, Department of Medical Biology, İzmir, Türkiye
2CHD La Roche-sur-Yon-Service de Médecine Onco-Hématologie, La Roche-sur-Yon, Pays de la Loire, France
3Université Paris-Saclay BU Kremlin-Bicêtre-Faculté de Médecine, Le Kremlin-Bicetre, Île-de-France
4CHU Poitiers-Service de Cancérologie Biologique, Poitiers, France
5CHU Poitiers-Service d’Oncologie Hématologique et Thérapie Cellulaire, Poitiers, France
6CHRU de Caen-Service d'Hématologie Clinique, Caen, Basse-Normandie, France
7Hôpital Brabois-Service d'Hématologie Clinique, Vandoeuvre les Nancy, France
8AP-HP Université Paris Saclay-Service d’Hématologie, Le Kremlin-Bicetre, Île-de-France, France
9INSERM-UA9, Villejuif, Paris, Île-de-France, France
10Paris-Saclay University-Service d'hematologie, Hopital Bicetre, Paris, Villejuif, France
Amaç: Kronik myeloid lösemi (KML), hematopoietik kök hücrelerde BCR-ABL1 füzyon geninin ortaya çıkması ile oluşan bir hastalıktır. Bu çalışmada, KML’de potansiyel bir salgılanabilir biyobelirteç olan onkogen fetal ENOX2 proteinine odaklanılmıştır.
Gereç ve Yöntem: ENOX2 mRNA ve protein ekspresyonunu araştırması için hücre kültürü, Western blot, kantitatif RT-PCR, ELISA, transkriptom analizleri ve biyoinformatik teknikler kullanılmıştır.
Bulgular: UT-7 ve TET indüklenebilir Ba/F3 hücre hatlarında yapılan Western blot analizleri, ENOX2 proteininin ekspresyonunun arttığını göstermiştir. BCR-ABL1’in ENOX2 gen ifadesini kinaz bağımlı olarak artırdığı gösterilmiştir. KML diagnoz hastaları kohortunda ENOX2 mRNA ekspresyonunun arttığı doğrulanmıştır. KML hastalarına ait kan örneklerinde yapılan ELISA testleri, KML hastalarının plazmalarında kontrol grubuna kıyasla ENOX2 protein seviyelerinde anlamlı bir artış olduğunu göstermiştir. Transkriptomik veri setlerinin yeniden analiz edilmesiyle hastalığın kronik fazında ENOX2 mRNA ekspresyonunun arttığı doğrulanmıştır. Biyoinformatik analizlerle, BCR-ABL1 bağlamında ENOX2 ile pozitif korelasyon gösteren, KML’de gözlenen bölünme deregülasyonunda hücresel işlevlere katılan çeşitli genler tanımlanmıştır.
Sonuç: Bulgularımız KML’de BCR-ABL1-bağımlı şekilde salgılanan ENOX2 redoks proteininin ifadesinin arttığını göstermektedir. Burada sunulan veriler, ENOX2’nin transkripsiyonel mekanizması yoluyla BCRABL1 lösemi oluşumunda önemli bir rol oynadığını göstermektedir.
Anahtar Kelimeler: ENOX2, KML, Kronik myeloid lösemi, Redoks proteini, Biyobelirteç, Salgı proteini
Seda Baykal, Maud Voldoire, Christophe Desterke, Nathalie Sorel, Emilie Cayssials, Hyacinthe Johnson Ansah, Agnes Guerci Bresler, Annelise Bennaceur Griscelli, Jean Claude Chomel, Ali G. Turhan. ENOX2 NADH Oxidase: A BCR-ABL1-Dependent Cell Surface and Secreted Redox Protein in Chronic Myeloid Leukemia. Turk J Hematol. 2023; 40(2): 101-117
Corresponding Author: Ali G. Turhan |
|