蒸制的人参皂苷通过cAMP/PI3K/AKT/cGMP通路促进红细胞前体细胞的增殖，从而改善环磷酰胺引起的贫血

《Journal of Ethnopharmacology》：Steamed Panax notoginseng saponins ameliorate cyclophosphamide-induced anemia by promoting erythroid progenitor proliferation via the cAMP/PI3K/AKT/cGMP pathway

　　

徐翠萍|崔浩|方琼莲|王辉|涂鹏飞|崔秀明

昆明理工大学生命科学技术学院，中国昆明650500

摘要

民族药理学相关性

蒸制后的三七在传统医学中长期以来被用于补血，其主要成分是皂苷。这种传统的补血特性表明其在治疗化疗引起的贫血方面具有潜在价值。

研究目的

阐明蒸制三七皂苷（SPNS）改善环磷酰胺诱导的贫血的机制，并确定其关键活性成分。

材料与方法

通过腹腔注射环磷酰胺和乙酰苯肼建立贫血模型。通过检测外周血和HE染色的骨髓切片来评估细胞增殖情况。我们的多组学分析揭示了与造血相关的通路，表面等离子共振（SPR）证实了皂苷与目标蛋白的结合。使用荧光标记的红细胞在斑马鱼中验证了单个皂苷对红细胞的增殖效应。通过流式细胞术和电子显微镜评估细胞损伤。通过实时PCR和Western blotting分别检测血红蛋白相关基因和信号通路蛋白的表达。

结果

SPNS组中的cAMP和PI3K/AKT信号通路显著增强。人参皂苷Rk₃和Rh₄与G蛋白偶联受体（GPCRs）和鸟苷酸环化酶（GC）强烈结合，而F₁与整合素α5（ITGA5）结合。这三种人参皂苷均增强了斑马鱼的红细胞增殖。SPNS还修复了K-562细胞中环磷酰胺（CTX）引起的损伤，促进了血红蛋白相关基因的表达，并增加了关键增殖通路蛋白的磷酸化。

结论

SPNS通过激活cAMP/PI3K/AKT/cGMP通路缓解环磷酰胺引起的贫血，这一效应可能由其活性成分Rk₃、Rh₄和F₁介导，从而促进红细胞生成，抑制细胞凋亡，并恢复造血功能。本研究为SPNS活性成分的临床应用提供了宝贵的见解。

章节摘录

分类列表

民族药理学领域研究

优质传统药物

恶性肿瘤与免疫抑制

营养与血液

主要材料

新鲜三七来源于云南白药集团有限公司（中国云南），坐标为北纬25°88’，东经106°67’（批号：SC-W2-Q2310024）。SPNS通过蒸制、提取和纯化过程从新鲜三七中获得。通过将其保留时间与标准品进行比较来鉴定皂苷，并使用外部标准方法进行定量。SPNS的色谱图如下

外周血参数和骨髓HE染色

CTX干预导致体重稳定或下降，而EPO和SPNS治疗促进了体重增加（图1A）。外周血分析显示，与CTX模型组相比，对照组、EPO组和SPNS40组的红细胞计数显著增加（p < 0.001），SPNS80组也是如此（p < 0.05；图1B）。所有治疗组的HGB水平均显著升高（SPNS20和SPNS80组：p < 0.01；其他组：p < 0.001；图1C）。HCT也

讨论

环磷酰胺引起的化疗贫血缺乏最佳治疗方法，这对患者的康复和生存产生不利影响。因此，基于天然药物的策略具有重要的临床和商业潜力。据报道，蒸制三七对CTX引起的贫血有效，其活性造血成分是皂苷（Zhou等人，2020年）。在本研究中，系统评估了SPNS的抗贫血效果和机制。

结论

SPNS通过激活cAMP/PI3K/AKT/cGMP通路缓解环磷酰胺引起的贫血，这一效应可能由其活性成分Rk₃、Rh₄和F₁介导，从而促进红细胞生成，抑制细胞凋亡，并恢复造血功能。这项研究为这些活性成分的未来临床研究提供了重要见解。

CRediT作者贡献声明

崔浩：软件、方法学。徐翠萍：撰写——初稿、方法学、数据管理、概念化。王辉：软件、方法学。方琼莲：方法学、研究。崔秀明：撰写——审稿与编辑、项目管理、方法学、资金获取。涂鹏飞：撰写——审稿与编辑、监督

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性

数据可应要求提供。

利益冲突声明

? 作者声明没有已知的可能影响本文工作的财务利益或个人关系。

致谢

云南省重大科技项目（编号：202202AG050021，中国）的财政支持。我们感谢昆明医科大学的李淑德在实验中的宝贵帮助。