探讨过表达Mfn-2基因对人乳腺癌T47D细胞光动力疗法(PDT)敏感性的影响及其可能机制。
方法转染pEGFP和pEGFP-Mfn-2至T47D细胞，实时定量PCR(RT-PCR)和Western blotting分别检测人乳腺癌T47D细胞中pEGFP组和pEGFP-Mfn-2组Mfn-2 mRNA和Mfn-2蛋白的表达；pEGFP组、pEGFP-Mfn-2组转染T47D细胞48 h后，四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测细胞对PDT的敏感性；PDT照射转染了T47D细胞的pEGFP及pEGFP-Mfn-2，得到pEGFP＋PDT组和pEGFP-Mfn-2＋PDT组。流式细胞术检测pEGFP＋PDT组、pEGFP-Mfn-2＋PDT组T47D细胞凋亡及线粒体膜电位变化情况；激光共聚焦显微镜观察pEGFP组、pEGFP-Mfn-2组、pEGFP＋PDT组、pEGFP-Mfn-2＋PDT组线粒体超微形态结构。
结果RT-PCR结果显示，转染pEGFP后T47D细胞中Mfn-2 mRNA的表达量为1.01±0.12，转染pEGFP-Mfn-2后T47D细胞中Mfn-2 mRNA的表达量为1 067.00±41.72，差异有统计学意义(t＝67.541，P<0.001)。Western blotting检测结果显示，与转染pEGFP相比，转染pEGFP-Mfn-2可明显提高T47D细胞中Mfn-2蛋白的表达。MTT分析结果显示，与转染pEGFP相比，pEGFP-Mfn-2转染可明显提高T47D细胞对PDT的敏感性，差异有统计学意义，如亚甲蓝为5.00 μmol/ml时，pEGFP＋PDT组和pEGFP-Mfn-2＋PDT组乳腺癌T47D细胞生存率分别为59.96%±1.21%、46.50%±1.72%(t＝34.403, P<0.001)。流式细胞术检测结果显示，与pEGFP＋PDT组相比，pEGFP-Mfn-2＋PDT组细胞凋亡率明显升高，差异有统计学意义[(81.21±2.13)%∶(68.82±2.64)%，P＝0.024]。与pEGFP＋PDT相比，pEGFP-Mfn-2＋PDT组线粒体膜电位明显降低，差异有统计学意义[(1.37±0.12)%∶(23.33±1.86)%，P<0.001]。激光共聚焦显微镜显示，pEGFP组细胞呈网状，pEGFP-Mfn-2组和pEGFP＋PDT组可导致线粒体融合，而pEGFP-Mfn-2＋PDT组可导致线粒体崩解，完全失去其形态结构。
结论Mfn-2基因可能增强T47D细胞对PDT治疗的敏感性，其机制可能与改变线粒体形态结构，诱导线粒体途径凋亡有关。