乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤之一，其中三阴性乳腺癌（TNBC）因缺乏有效的治疗靶点，具有高侵袭性和化疗耐药性，患者预后极差。线粒体作为细胞的能量工厂，其动态平衡（分裂与融合）在肿瘤发生发展中起关键作用。既往研究表明，线粒体过度分裂与肿瘤恶性进展相关，但具体调控机制尚不明确。线粒体分裂调节蛋白1（MTFR1）在多种癌症中表达异常，但其在乳腺癌中的作用仍是空白。为此，上海交通大学医学院附属仁济医院乳腺外科彭静、袁晨薇等团队在《Genes》发表研究，系统揭示了MTFR1在乳腺癌中的致癌机制及临床意义。
研究团队通过分析TCGA、GEO数据库及仁济医院临床样本，发现MTFR1在乳腺癌组织（尤其是TNBC）中显著高表达，且与患者不良预后密切相关。为明确其功能，团队采用RNA干扰（siRNA）及慢病毒过表达技术调控MTFR1表达，结合细胞增殖（CCK-8、EdU、克隆形成）、凋亡检测、线粒体形态分析（透射电镜、MitoTracker染色）、氧消耗率（OCR）测定、Western blot、免疫共沉淀（Co-IP）及裸鼠移植瘤模型等多种技术，从分子、细胞到动物水平全面验证MTFR1的作用机制。临床层面，研究还纳入90例接受新辅助化疗的乳腺癌患者组织样本，通过免疫组化分析MTFR1与DRP1的表达相关性及其对化疗反应的预测价值。
Elevated MTFR1 expression is correlated with poor prognosis in BC
通过多中心数据验证，MTFR1在乳腺癌组织中表达显著上调，尤其在TNBC中水平最高，且高表达患者无复发生存和总生存期更短，提示MTFR1是潜在的预后不良标志物。
MTFR1 knockdown suppresses the proliferation of BC cells
MTFR1沉默后，TNBC细胞（MDA-MB-231、MDA-MB-468）增殖能力显著抑制，EdU、CCK-8和克隆形成实验均证实这一结果；而在激素受体阳性细胞中过表达MTFR1则促进生长，表明MTFR1具有促癌功能。
MTFR1 modulates mitochondrial dynamics and oxidative phosphorylation
MTFR1敲低导致线粒体形态由碎片状变为 elongated（融合状态），同时OXPHOS功能和ATP生成下降，说明MTFR1通过调控线粒体分裂影响细胞能量代谢。
MTFR1 drives mitochondrial fission through DRP1 activation
MTFR1与DRP1直接结合，并通过激活ERK信号促进DRP1磷酸化（p-DRP1Ser616），从而驱动线粒体分裂。DRP1抑制剂Mdivi-1可逆转MTFR1过表达引起的分裂表型。
DRP1 is essential for MTFR1-driven BC growth
DRP1过表达可挽救MTFR1沉默导致的增殖抑制，体内实验进一步证实DRP1是MTFR1下游关键效应分子，二者共同调控肿瘤生长。
MTFR1 activates the AKT/mTOR signaling pathway
RNA测序显示MTFR1敲低后PI3K-AKT通路显著富集；Western blot和免疫组化验证MTFR1调控p-AKT和p-mTOR水平。联合使用Mdivi-1和mTOR抑制剂AZD8055在体内显著抑制肿瘤生长，提示双靶点治疗潜力。
MTFR1 inhibition sensitizes BC cells to paclitaxel
MTFR1沉默增强紫杉醇诱导的凋亡，体内实验显示敲低组肿瘤对紫杉醇反应更敏感，表明MTFR1高表达可能导致化疗耐药。
MTFR1 and DRP1 are co-expressed in BC samples and are reliable combinational biomarkers for predicting BC prognosis
临床样本中MTFR1与DRP1表达正相关，双高表达患者病理完全缓解（pCR）率更低、预后更差，联合检测较单一指标更具预测价值。
本研究首次揭示MTFR1作为乳腺癌（尤其TNBC）的新型致癌因子，通过ERK/DRP1轴驱动线粒体分裂、激活AKT/mTOR通路，促进肿瘤增殖和化疗耐药。临床数据进一步明确MTFR1/DRP1作为预后预测和化疗敏感性标志物的价值。研究不仅深化了对线粒体动力学在肿瘤中作用的理解，还为TNBC提供了新的靶向治疗策略，即通过抑制MTFR1–DRP1通路或联合mTOR抑制剂改善患者疗效。
