线粒体动力相关蛋白1基因在胰腺癌顺铂耐药中的作用机制及其对化疗增敏的启示

目的探讨线粒体动力相关蛋白1(Drp1)基因在胰腺癌(PC)顺铂(DDP)耐药中的作用机制,以及PC对DDP化疗增敏的启示。方法收集2016年1月至2020年12月在南京医科大学附属南京医院行根治性手术治疗的PC患者52例,其中DDP耐药PC组26例,DDP非耐药PC组26例,免疫印迹法检测PC组织中Drp1蛋白的表达;采用DDP浓度梯度递增法建立DDP耐药PC细胞系BXPC-3/CDDP,构建Drp1质粒进行BXPC-3/CDDP细胞转染,实验分为pcDNA3.1组、pcDNA3.1-Drp1组、pcDNA3.1-Drp1 mut组;以20μg/ml DDP作用转染Drp1质粒的BXPC-3/CDDP细胞,实验分为DDP组、DDP+pcDNA3.1-Drp1 mut组、DDP+pcDNA3.1-Drp1组。以细胞内活性氧(ROS)的产生、线粒体膜电位及线粒体内ATP含量作为评估线粒体功能的指标;分别采用甲基噻唑基四唑(MTT)比色法、Transwell小室以及流式细胞术检测BXPC-3/CDDP细胞的增殖活性、迁移及凋亡情况。结果在DDP耐药PC组,PC组织中Drp1蛋白表达量低于其对应的癌旁正常组织,差异有统计学意义(P<0.001);与pcDNA3.1组比较,pcDNA3.1-Drp1 mut组中ROS水平减少,线粒体膜电位及ATP含量增加,差异有统计学意义(P<0.05),pcDNA3.1-Drp1组ROS水平增加,线粒体膜电位及线粒体内ATP含量减少,差异有统计学意义(P<0.05);与pcDNA3.1-Drp1组比较,pcDNA3.1-Drp1 mut组ROS水平减少,线粒体膜电位及线粒体内ATP含量增加,差异有统计学意义(均P<0.05);与DDP组、DDP+pcDNA3.1-Drp1 mut组比较,DDP+pcDNA3.1-Drp1组细胞的增殖活性及迁移数量减少,细胞凋亡率增加,差异有统计学意义(P<0.05)。结论Drp1基因通过诱导线粒体功能紊乱促进PC细胞对DDP的敏感性,改善DDP耐药细胞株的化疗抗性,Drp1基因有望成为PC对DDP增敏的新靶点。