MTFR1介导的线粒体分裂参与结肠癌恶性生物学行为的机制研究

摘要

目的：探讨线粒体裂变调节因子1(MTFR1)介导的线粒体分裂参与结肠癌恶性生物学行为的机制。方法：使用Gepia数据库分析结肠癌MTFR1表达情况，及其与结肠癌预后之间的关联。将人结肠癌细胞系Lovo细胞分为载体组(Vector)和MTFR1过表达质粒组(MTFR1)或MTFR1敲低组(sh-MTFR1)及对照组(sh-NC)。采用实时定量PCR检测细胞中MTFR1。通过Transwell试验评估细胞迁移，和MitoTracker Red染色检测细胞中线粒体互连性。通过Western blotting检测细胞ERK1/2和过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1-α(PGC-1α)蛋白表达。结果：Gepia分析显示，在结肠腺癌组织中观察到更高的MTFR1 RNA表达水平(P<0.01),并且MTFR1表达水平升高预示结肠腺癌病人预后较差(P<0.01)。与Vector组细胞相比，MTFR1组Lovo细胞转移和侵袭细胞数显著增加(P<0.01和P<0.05),线粒体分支长度减少(P<0.05)。与sh-NC组相比，sh-MTFR1组Lovo细胞转移和侵袭细胞数均明显减少(P<0.01),线粒体分支长度增加(P<0.05)。与Vector组相比，MTFR1组细胞中p-ERK1/2和PGC-1α均上调(P<0.05)。随着PD0325901浓度的增加，在过表达MTFR1的Lovo细胞中观察到p-ERK1/2磷酸化依赖性抑制(P<0.01),PGC-1α逐渐减少(P<0.01)。结论：MTFR1介导的线粒体分裂参与结肠癌恶性生物学行为，这种效应至少部分归因于ERK1/2-PGC-1α途径激活。

关键词

结肠肿瘤 / 线粒体裂变调节因子1 / 线粒体分裂 / 转移