IGF2BP3 Promoted the Overproliferation of AML Cells via Stability of NRXN2 mRNA

Objective: Acute myeloid leukemia (AML) is a malignant tumor with high incidence and mortality. This study aimed to investigate whether insulin-like growth factor 2 mRNA-binding protein 3 (IGF2BP3) regulates the stability of neurexin 2 (NRXN2) mRNA in an N6-methyladenosine (m6A)-dependent manner and to explore its role in AML progression.
Materials and Methods: Differentially expressed genes of AML were identified using the DESeq2 R package and verified by the TCGA-AML database. NRXN2 silencing, IGF2BP3 downregulation, and IGF2BP3 overexpression were performed in the human HL-60 AML cell line and proliferation and apoptosis were investigated. The potential m6A site of NRXN2 mRNA was predicted with the SRAMP website. IGF2BP3 enrichment and m6A modification of NRXN2 mRNA were detected by real-time polymerase chain reaction using the Magna MeRIP m6A Kit and by RNA immunoprecipitation real-time polymerase chain reaction, respectively. An NRXN2 mutant lacking the predicted m6A site (NRXN2- mut [c.1770A>T]) was constructed and transfected into HL-60 cells.
Results: IGF2BP3 and NRXN2 were upregulated in AML and their expression was negatively correlated with overall survival. A specific m6A modification site was identified on NRXN2 mRNA. NRXN2-mut (c.1770A>T) decreased the m6A modification level and reduced the stability of NRXN2 mRNA, as well as its enrichment by IGF2BP3. NRXN2 silencing and IGF2BP3 knockdown suppressed proliferation and promoted apoptosis in HL-60 cells, accompanied by decreased Bcl-2 and PCNA protein levels and increased cleaved caspase 3. IGF2BP3 overexpression promoted proliferation and inhibited apoptosis, effects that were reversed by the co-expression of the NRXN2 mutant.
Conclusion: IGF2BP3 promoted the stability of NRXN2 mRNA in an m6A-dependent manner, thereby promoting the overproliferation of AML cells.

Keywords: Acute myeloid leukemia, Neurexin 2, Insulin-like growth factor 2 mRNA-binding protein 3, N6-methyladenosine

IGF2BP3’ün NRXN2 mRNA Stabilitesi Üzerinden AML Hücrelerinde Aşırı Proliferasyonu Teşvik Etmesi

Amaç: Akut miyeloid lösemi (AML), yüksek insidans ve mortalite oranına sahip malign bir tümördür. Bu çalışma, insülin benzeri büyüme faktörü 2 mRNA bağlayıcı protein 3’ün (IGF2BP3) nörexin 2 (NRXN2) mRNA stabilitesini N6-metiladenosin (m6A) bağımlı bir şekilde düzenleyip düzenlemediğini araştırmayı ve AML progresyonundaki rolünü incelemeyi amaçlamıştır.
Gereç ve Yöntemler: AML’nin farklı şekilde eksprese olan genleri DESeq2 R paketi kullanılarak tanımlanmış ve TCGA-AML veritabanı ile doğrulanmıştır. İnsan HL-60 AML hücre hattında NRXN2 susturulması, IGF2BP3 azaltılması ve IGF2BP3 aşırı ekspresyonu gerçekleştirilmiş ve proliferasyon ile apoptoz araştırılmıştır. NRXN2 mRNA’sının potansiyel m6A bölgesi SRAMP web sitesi ile tahmin edilmiştir. IGF2BP3 zenginleşmesi ve NRXN2 mRNA’sının m6A modifikasyonu, sırasıyla Magna MeRIP m6A Kiti kullanılarak gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu ve RNA immünopresipitasyon gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu ile tespit edilmiştir. Tahmin edilen m6A bölgesinden yoksun bir NRXN2 mutantı (NRXN2-mut [c.1770A>T]) oluşturulmuş ve HL-60 hücrelerine transfekte edilmiştir.
Bulgular: IGF2BP3 ve NRXN2, AML’de yukarı regüle edilmiştir ve ekspresyonları genel sağkalım ile negatif korelasyon göstermiştir. NRXN2 mRNA’sı üzerinde spesifik bir m6A modifikasyon bölgesi tanımlanmıştır. NRXN2-mut (c.1770A>T), m6A modifikasyon seviyesini azaltmış ve NRXN2 mRNA stabilitesini ve IGF2BP3 tarafından zenginleşmesini düşürmüştür. NRXN2 susturulması ve IGF2BP3 baskılanması, HL-60 hücrelerinde proliferasyonu baskılamış ve apoptozu desteklemiş, bununla birlikte Bcl-2 ve PCNA protein seviyeleri azalmış ve kaspaz 3 parçalanması artmıştır. IGF2BP3 aşırı ekspresyonu proliferasyonu desteklemiş ve apoptozu inhibe etmiştir; bu etkiler NRXN2 mutantının birlikte ekspresyonu ile tersine çevrilmiştir.
Sonuç: IGF2BP3, m6A bağımlı bir şekilde NRXN2 mRNA stabilitesini destekleyerek AML hücrelerinin aşırı çoğalmasını teşvik etmiştir.

Anahtar Kelimeler: Akut miyeloid lösemi, Nörexin 2, İnsülin benzeri büyüme faktörü 2 mRNA bağlayıcı protein 3, N6-metiladenosin