留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

TP53通过MMP1信号通路促进NIH-3T3焦亡并抑制细胞侵袭及迁移

杨明 吕小星 徐顺利

杨明, 吕小星, 徐顺利. TP53通过MMP1信号通路促进NIH-3T3焦亡并抑制细胞侵袭及迁移[J]. 昆明医科大学学报, 2025, 46(6): 54-63. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20250607
引用本文: 杨明, 吕小星, 徐顺利. TP53通过MMP1信号通路促进NIH-3T3焦亡并抑制细胞侵袭及迁移[J]. 昆明医科大学学报, 2025, 46(6): 54-63. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20250607
Ming YANG, Xiaoxing LYU, Shunli XU. TP53 Promotes Pyroptosis and Inhibits Cell Invasion and Migration through the MMP1 Signaling Pathway in NIH-3T3 Cells[J]. Journal of Kunming Medical University, 2025, 46(6): 54-63. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20250607
Citation: Ming YANG, Xiaoxing LYU, Shunli XU. TP53 Promotes Pyroptosis and Inhibits Cell Invasion and Migration through the MMP1 Signaling Pathway in NIH-3T3 Cells[J]. Journal of Kunming Medical University, 2025, 46(6): 54-63. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20250607

TP53通过MMP1信号通路促进NIH-3T3焦亡并抑制细胞侵袭及迁移

doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20250607
基金项目: 新乡市科技攻关项目(GG2021047)
详细信息
    作者简介:

    杨明(1988~),男,甘肃甘谷人,医学学士,主治医师,主要从事创面修复研究工作

    通讯作者:

    徐顺利,E-mail:243431491@qq.com

  • 中图分类号: R644

TP53 Promotes Pyroptosis and Inhibits Cell Invasion and Migration through the MMP1 Signaling Pathway in NIH-3T3 Cells

  • 摘要:   目的  探究TP53通过MMP1/NLRP3信号通路调控胚胎成纤维细胞焦亡、侵袭、迁移的分子机制。  方法  对小鼠胚胎成纤维细胞(NIH-3T3)转染慢病毒,分为空白对照组(Control)、阴性对照组(Vector)、实验组(oeTP53、oeTP53+shNC、oeTP53+shMMP1)。采用CCK-8法检测细胞增殖及活力,流式细胞仪检测细胞凋亡情况,划痕及侵袭实验检测细胞迁移侵袭能力,采用免疫共沉淀(Co-IP)验证P53与MMP1蛋白相互作用,RT-qPCR检测TP53、Collagen Ⅰ、Collagen Ⅲ、α-SMA的mRNA表达水平,Westen bolt检测P53、Collagen Ⅰ、Collagen Ⅲ、α-SMA及焦亡相关蛋白的表达水平;透射电镜观察细胞焦亡小体的变化。  结果  与Control及Vector组比较,oeTP53组细胞的增殖活性降低(P < 0.01)、细胞凋亡率升高(P < 0.0001)、侵袭(P < 0.0001)及迁移能力(P < 0.0001)降低;CollagenⅠ(P < 0.001)、CollagenⅢ(P < 0.01)、α-SMA(P < 0.01)蛋白表达降低,NLRP3 (P < 0.05)及cleaved-caspase-1表达升高(P < 0.01),且焦亡小体大量出现。对oeTP53组中MMP1的蛋白水平检测发现其升高(P < 0.05),Co-IP表明p53蛋白和MMP1存在相互作用。与oeTP53组比较,oeTP53+shMMP1组中细胞活力升高(P < 0.001),细胞凋亡率降低(P < 0.01),细胞迁移侵袭能力升高(P < 0.01);瘢痕形成相关蛋白CollagenⅠ(P < 0.01)、CollagenⅢ(P < 0.001)、α-SMA(P < 0.05)蛋白表达升高,细胞焦亡相关蛋白NLRP3(P < 0.01)及cleaved-caspase-1(P < 0.001)的表达降低,且焦亡小体数量减少。  结论  过表达TP53能够抑制小鼠胚胎成纤维细胞生长增殖、迁移、侵袭能力,降低瘢痕形成相关蛋白的表达,促进细胞焦亡,其作用机制可能与MMP1/NLRP3通路有关。
  • 图  1  TP53过表达对NIH-3T3细胞增殖的影响

    A: Western bolt检测结果;B: CCK-8法检测结果;*P < 0.05;**P < 0.01;***P < 0.001;ns P > 0.05。

    Figure  1.  Effect of TP53 overexpression on proliferation of NIH-3T3 cells

    图  2  TP53过表达对NIH-3T3细胞凋亡的影响

    A: Control组;B: Vector组;C: oeTP53组;D: 各组细胞凋亡率统计图;****P < 0.0001; ns P > 0.05。

    Figure  2.  The effect of TP53 overexpression on apoptosis in NIH-3T3 cells

    图  3  TP53过表达对NIH-3T3细胞侵袭、迁移能力的影响

    A: 细胞侵袭结果(×40);B: 各组细胞数统计图;C: 细胞划痕实验结果(×40);D: 各组细胞伤口愈合率;****P < 0.0001。

    Figure  3.  Effect of TP53 overexpression on invasion and migration ability of NIH-3T3 cells

    图  4  TP53过表达对瘢痕形成相关蛋白的影响

    A: Western blot检测条带图;B: 灰度分析柱状图;**P < 0.01;***P < 0.001;ns P > 0.05。

    Figure  4.  Effect of TP53 overexpression on scarring related proteins

    图  5  TP53过表达对NIH-3T3细胞焦亡的影响

    A: Western blot 检测条带图;B: 透射电镜观察焦亡小体;*P < 0.05;**P < 0.01。

    Figure  5.  Effect of TP53 overexpression on pyroptosis of NIH-3T3 cells

    图  6  TP53过表达调控MMP1的表达

    A: PPI数据库蛋白互作分析;B: RT-qPCR检测mRNA表达;C:Western blot检测蛋白水平;D: p53蛋白和MMPA蛋白的Co-IP实验结果。*P < 0.05;**P < 0.01;ns P > 0.05。

    Figure  6.  TP53 overexpression regulates the expression of MMP1

    图  7  MMP1干扰质粒载体的构建

    A: RT-qPCR检测mRNA表达;B: Western blot 检测蛋白表达;***P < 0.001,****P < 0.0001;ns P > 0.05。

    Figure  7.  MMP1 interferes with the construction of lentiviral vectors

    图  8  MMP1对NIH-3T3细胞活力的影响

    A: Western blot 检测蛋白表达;B: CCK-8检测细胞活力;***P < 0.001;****P < 0.0001;ns P > 0.05。

    Figure  8.  Effect of MMP1 on the viability of NIH-3T3 cells

    图  9  流式细胞仪检测细胞凋亡情况

    A: 流式检测细胞凋亡荧光强度散点图;B: 流式检测细胞凋亡柱形图;**P < 0.01;ns P > 0.05。

    Figure  9.  The apoptosis detected by flow cytometry

    图  10  Western blot检测蛋白表达

    A: Western blot 检测条带图;B: 灰度分析柱状图;*P < 0.05;**P < 0.01;***P < 0.001;ns P > 0.05。

    Figure  10.  The protein expression detected by Western blot

    图  11  干扰MMP1对NIH-3T3细胞侵袭、迁移能力的影响

    A: 细胞侵袭结果图(×40);B: 侵袭的细胞率;C: 细胞迁移结果图(×40);D: 伤口愈合率;***P < 0.001;****P < 0.0001。

    Figure  11.  Effect of interference with MMP1 on invasion and migration ability of NIH-3T3 cells

    图  12  干扰MMP1对NIH-3T3细胞焦亡的影响

    A: Western blot 检测焦亡相关蛋白表达;B: 透射电镜观察焦亡小体;**P < 0.01;***P < 0.001。

    Figure  12.  Effect of interference with MMP1 on pyroptosis of NIH-3T3 cells

    表  1  sh RNA序列表

    Table  1.   sh RNA sequences

    序列编号 引物序列(5'-3'
    shMMP1#1 CACATGACTTTCCTGGAAT
    shMMP1#2 TTGTGGCTTATGGATTCAT
    shMMP1#3 AAGATGAAAGGTGGACCAA
    shNC TTCTCCGAACGTGTCACGT
    下载: 导出CSV

    表  2  荧光定量PCR扩增引物列表

    Table  2.   Nucleotide sequences of the primers used for real-time quantitative PCR

    引物名称引物序列(5'-3'
    MMP1 forwardGGACACCAACTATTGCTTCAG
    MMP1 reverseATGTCCTTGGGGTATCCGTGTAG
    β-actin forwardCCTAAGGCCAACCGTGAAAAG
    β-actin reverseAGGCATACAGGGACAGCACAG
    下载: 导出CSV

    表  3  Western blot中所用一抗

    Table  3.   Primary antibodies used in Western blot

    一抗 稀释比例 种属
    MMP1 1∶1000 Rabbit
    Collagen Ⅰ 1∶1000 Rabbit
    Collagen Ⅲ 1∶1000 Rabbit
    α-SMA 1∶1000 Rabbit
    β-actin 1∶1000 Mouse
    NLRP3 1∶1000 Rabbit
    pro-caspase-1 1∶5000 Rabbit
    cleaved-caspase-1 1∶1000 Rabbit
    下载: 导出CSV
  • [1] Ault P,Plaza A,Paratz J. Scar massage for hypertrophic burns scarring-A systematic review[J]. Burns,2018,44(1):24-38. doi: 10.1016/j.burns.2017.05.006
    [2] Moortgat P,Meirte J,Maertens K,et al. Can a cohesive silicone bandage outperform an adhesive silicone gel sheet in the treatment of scars? A randomized comparative trial[J]. Plastic and Reconstructive Surgery,2019,143(3):902-911. doi: 10.1097/PRS.0000000000005369
    [3] Nunez J H,Strong A L,Comish P,et al. A review of laser therapies for the treatment of scarring and vascular anomalies[J]. Advances in Wound Care,2023,12(2):68-84. doi: 10.1089/wound.2021.0045
    [4] Bharadia S K,Burnett L,Gabriel V. Hypertrophic scar[J]. Physical Medicine and Rehabilitation Clinics,2023,34(4):783-798.
    [5] Liang Y,Zhou R,Fu X,et al. HOXA5 counteracts the function of pathological scar-derived fibroblasts by partially activating p53 signaling[J]. Cell Death & Disease,2021,12(1):40.
    [6] Wu Y,Pi D,Zhou S,et al. Ginsenoside Rh3 induces pyroptosis and ferroptosis through the Stat3/p53/NRF2 axis in colorectal cancer cells[J]. Acta Biochimica et Biophysica Sinica,2023,55(4):587-600. doi: 10.3724/abbs.2023068
    [7] Xie J,Xiang Z,Kai Z,et al. Construction and validation of the diagnostic model of keloid based on weighted gene co-expression network analysis (WGCNA) and differential expression analysis[J]. Journal of Plastic Surgery and Hand Surgery,2023,57(1-6):163-171. doi: 10.1080/2000656X.2021.2024557
    [8] Liu Y,Su Z,Tavana O,et al. Understanding the complexity of p53 in a new era of tumor suppression[J]. Cancer Cell,2024,42(6):946-967. doi: 10.1016/j.ccell.2024.04.009
    [9] Ladin D A,Hou Z,Patel D,et al. p53 and apoptosis alterations in keloids and keloid fibroblasts[J]. Wound Repair and Regeneration,1998,6(1):28-37. doi: 10.1046/j.1524-475X.1998.60106.x
    [10] Teofoli P,Barduagni S,Ribuffo M,et al. Expression of Bcl-2,p53,c-jun and c-fos protooncogenes in keloids and hypertrophic scars[J]. Journal of Dermatological Science,1999,22(1):31-37. doi: 10.1016/S0923-1811(99)00040-7
    [11] Guo Q,Li Y,Chen Y,et al. β-Elemene induces apoptosis by activating the P53 pathway in human hypertrophic scar fibroblasts[J]. IUBMB Life,2022,74(6):508-518. doi: 10.1002/iub.2614
    [12] Chen W,Yang K B,Zhang Y Z,et al. Synthetic lethality of combined ULK1 defection and p53 restoration induce pyroptosis by directly upregulating GSDME transcription and cleavage activation through ROS/NLRP3 signaling[J]. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research,2024,43(1):248.
    [13] Zhuang C,Zhao J,Zhang S,et al. Escherichia coli infection mediates pyroptosis via activating p53-p21 pathway-regulated apoptosis and cell cycle arrest in bovine mammary epithelial cells[J]. Microbial Pathogenesis,2023,184:106338. doi: 10.1016/j.micpath.2023.106338
    [14] Wang Y,Jing L,Lei X,et al. Umbilical cord mesenchymal stem cell-derived apoptotic extracellular vesicles ameliorate cutaneous wound healing in type 2 diabetic mice via macrophage pyroptosis inhibition[J]. Stem Cell Research & Therapy,2023,14(1):257.
    [15] 方晓. 白介素-1 alpha调控基质金属蛋白酶-1的表达在二氧化碳点阵激光治疗增生性瘢痕中的作用和机制研究 [D]. 合肥: 安徽医科大学,2022.
    [16] 张谊. miR-222调控MMP1干预增生性瘢痕成纤维细胞增殖的机制研究 [D]. 广州: 南方医科大学,2020.
    [17] 王琪. MMP-1、TIMP-1在唇裂术后上唇部皮肤增生性瘢痕和扁平性瘢痕组织中的表达 [D]. 青岛: 青岛大学,2017.
    [18] 王东明. 齐墩果酸对瘢痕疙瘩成纤维细胞的作用及其机制研究 [D]. 延吉: 延边大学,2019.
    [19] Keskin E S,Keskin E R,Öztürk M B,et al. The effect of MMP-1 on wound healing and scar formation[J]. Aesthetic Plastic Surgery,2021,45(6):2973-2979. doi: 10.1007/s00266-021-02369-2
    [20] Zhang Y,Lin X,Zhang L,et al. MicroRNA-222 regulates the viability of fibroblasts in hypertrophic scars via matrix metalloproteinase 1[J]. Experimental and Therapeutic Medicine,2018,15(2):1803-1808.
    [21] Zhou P,Song N C,Zheng Z K,et al. MMP2 and MMP9 contribute to lung ischemia–reperfusion injury via promoting pyroptosis in mice[J]. BMC Pulmonary Medicine,2022,22(1):230. doi: 10.1186/s12890-022-02018-7
  • [1] 赵晓妤, 张敏雁, 陈惠雅, 崔婷婷, 黄钰寒, 徐丹.  细胞焦亡相关TLR4信号通路在光线性角化病向皮肤鳞癌进展中的表达, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20251102
    [2] 王玲, 秦祥川, 李金秋, 阿仙姑·哈斯木.  CD147通过AIM2炎症小体介导宫颈癌细胞焦亡和增殖, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240103
    [3] 孟春梅, 叶珂帆, 何云渝, 任冬燕, 吴晓梅, 张义凤.  经腹联合阴道超声对剖宫产瘢痕妊娠的疗效评估, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230113
    [4] 王静, 米弘瑛, 张熠, 李丽, 余建华, 刘丽巧, 刘庆瑜, 王立伟.  细胞焦亡参与早期子鼠坏死性小肠结肠炎的发病, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230124
    [5] 王小云, 王巧云, 顾明华, 丁昱, 关雨雯, 张继兰.  miR-373通过P2X7R影响抑郁症小鼠行为的作用机制, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20211030
    [6] 龙熙翠, 刘贝贝, 卢绍波, 李志红, 金文娇, 陆金芝, 韩雪松.  细胞焦亡因子Caspase-1、IL-1β与IL-18在子宫内膜息肉组织中的表达和意义, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20210917
    [7] 王小莹, 刘作金, 申丽娟.  缺血再灌注损伤与细胞焦亡的相关性研究进展, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20201240
    [8] 仝蕊, 卢丽娟, 雷俊华, 柴娟, 曹静, 曹娟.  多种超声联用诊断瘢痕子宫并前置胎盘植入, 昆明医科大学学报.
    [9] 马翠, 马润玫, 晋家萍, 朱廷芬.  瘢痕子宫再次妊娠434例分娩方式, 昆明医科大学学报.
    [10] 李玉鹏, 角建林, 吕乐春.  芦丁对瘢痕疙瘩成纤维细胞增殖的影响, 昆明医科大学学报.
    [11] 黄松泉, 朱红, 张小文, 吴涛, 王琨, 王连敏, 赵松凌.  良性胆管瘢痕中CD90、α-SMA的表达, 昆明医科大学学报.
    [12] 李蓝江, 许冰莹, 杨春艳, 赵川, 田心.  基质金属蛋白酶1在云南汉族口腔鳞癌发病风险中的相关性, 昆明医科大学学报.
    [13] 纳钊.  大网膜脂肪对胆管瘢痕狭窄作用的实验研究, 昆明医科大学学报.
    [14] 张梦思.  儿童下肢烧伤后严重瘢痕挛缩临床治疗体会, 昆明医科大学学报.
    [15] 曹映华.  微创技术在剖宫产瘢痕妊娠诊治中的应用, 昆明医科大学学报.
    [16] 徐飞.  经阴道彩色多普勒超声在剖宫产后瘢痕处妊娠的诊断价值, 昆明医科大学学报.
    [17] 柏青.  剖宫产瘢痕妊娠临床分析, 昆明医科大学学报.
    [18] 瘢痕子宫晚期妊娠不完全破裂10例临床分析, 昆明医科大学学报.
    [19] 纳钊.  日本大耳兔胆管电灼损伤致瘢痕狭窄模型的建立, 昆明医科大学学报.
    [20] 尿液刺激在尿道术后瘢痕形成中的作用, 昆明医科大学学报.
  • 加载中
图(12) / 表(3)
计量
  • 文章访问数:  288
  • HTML全文浏览量:  171
  • PDF下载量:  9
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2025-03-11
  • 刊出日期:  2025-06-25

目录

    /

    返回文章
    返回