再生障碍性贫血(AA)是一种由物理、化学和生物因素所导致的原发性或继发性骨髓造血干细胞(HSCs)和/或造血微环境异常性疾病 [1] 。AA各年龄组均有发生，主要表现为全血细胞减少，可导致严重感染、贫血和出血 [2] 。AA是一种由T淋巴细胞异常激活和功能亢进所致的骨髓损伤，其中调节性T细胞(Treg)/辅助性T型17 (TH17)细胞的免疫失衡是AA的主要原因 [3] [4] 。随着免疫抑制治疗和造血干细胞移植的发展，再生障碍性贫血的预后有了明显的改善。然而，免疫抑制剂在某些患者中仍然无效 [5] [6] 。

人参(Panax ginseng C. A. Meyer)是五加科多年生草本植物，是传统中药材。具有振奋元气、补益津液、固发、健脾益肺、安神的作用 [7] 。人参皂苷是人参中的主要活性成分。根据皂苷元的结构，人参皂苷分为达玛烷型四环三萜皂苷、奥克梯隆型四环三萜皂苷和齐墩果酸皂苷 [8] 。近年来研究发现，人参皂苷的药理作用主要包括心肌保护、体内糖脂代谢、抗氧化、抗肿瘤和治疗血液系统疾病等 [9] - [12] 。人参皂苷能促进红系、粒系和巨核细胞系的增殖和分化，这可能与人参皂苷对造血生长因子(HGF)的影响有关 [13] 。骨髓基质中的细胞因子作为造血微环境的重要调节因子，可以作用于造血的各个阶段，包括促进造血祖/干细胞的增殖分化，延长造血细胞的存活。体外研究表明人参总皂苷(TSPG)可诱导促红细胞生成素(EPO)、粒细胞–巨噬细胞集落刺激因子(CSF)、白细胞介素3 (IL-3)、白细胞介素6 (IL-6)及促红细胞生成素受体和粒细胞–巨噬细胞集落刺激因子受体α链的显著升高 [14] 。人参皂苷还可刺激造血祖细胞GATA-2基因的mRNA表达和蛋白质合成的增加，GATA-2与DNA结合的增加可调控增殖相关基因的表达，从而促进血细胞增殖 [15] 。

MAPK信号通路主要包括c-jun氨基末端激酶(JNK)、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)、细胞外信号调节蛋白激酶(ERK)和大丝裂原活化蛋白激酶(ERK5/BMK1) [16] ，参与细胞生长、发育、分裂和死亡过程，以及细胞间多种生化反应信号的识别、传递和放大 [17] [18] 。研究发现人参皂苷Rg1通过MAPK途径抑制炎症因子IL-1β和IL-6的表达，减轻缺血再灌注的神经损伤 [19] 。张等人发现人参皂苷Rg1可通过MAPK途径促进小鼠骨髓内皮祖细胞增殖 [20] 。

本研究用环磷酰胺(CTX)建立小鼠骨髓抑制模型，HE染色观察骨髓病理变化，证明该模型是成功的。取小鼠眼眶血用于检查血液中细胞的组成。通过检测小鼠骨髓MAPK信号通路的细胞成分和蛋白表达变化，验证人参皂苷Rg1是否能通过MAPK信号通路减轻小鼠骨髓抑制，为临床治疗AA提供新的理论依据。

再生障碍性贫血(AA)是儿童期常见的难治性血液疾病之一。AA患者因机体骨髓造血干细胞和(或)骨髓造血微环境功能障碍导致贫血；造血红髓被脂肪取代，导致血细胞计数降低 [21] 。在中医学中，AA被认为是“急性消耗病”和“骨髓缺乏症” [22] 。越来越多的研究揭示了传统中草药治疗AA的有效性 [23] - [25] 。

多年来，人参皂苷Rg1一直用于治疗AA和骨髓损害。通过SIRT6/NF-κB信号转导轴抑制造血缺损，延缓造血干/祖细胞衰老 [26] [27] ；通过调节SIRT1-FOXO3和SIRT3-SOD2信号转导途径，维持HSC并调节HSC在骨髓中的增殖，防止HSC衰老，恢复造血 [28] [29] 。本研究通过注射CTX成功地建立了小鼠骨髓抑制模型。CTX是一种常用的化疗药物，抑制骨髓造血诱导AA [30] 。我们观察到注射CTX后7天和13天小鼠体重下降。此外，CTX还能降低小鼠骨髓细胞数、胸腺和脾脏指数。血常规结果显示CTX组小鼠WBC、淋巴细胞、RBC、HGB、血小板PLT均明显降低。Rg1尤其是15 mg/kg注射液的Rg1能明显减轻CTX所致的小鼠骨髓抑制。因此，这些结果提示Rg1对AA有一定的改善作用。

造血是一个产生各种类型成熟血细胞的动态过程 [31] [32] 。骨髓是人出生后最重要的造血器官。在小鼠中，初级血液系统在血岛中产生血细胞，并从胚胎第7.5天开始在卵黄囊中产生一批原始红系细胞，主要包括红细胞、巨噬细胞(MFS)和巨核细胞(MKS) [33] 。最终，在胚胎第10.5天左右，造血部位迁移到主动脉–性腺–中肾(AGM)区域，这是永久造血 [34] 。与成人骨骼研究一样，小鼠胎儿肝脏血液系统也由多个谱系组成 [35] 。淋巴细胞主要包括T淋巴细胞、B淋巴细胞和自然杀伤(NK)细胞，而红细胞、粒细胞、巨核细胞和单核巨噬细胞属于髓系细胞 [36] [37] 。不成熟的祖细胞，包括粒细胞–巨噬细胞祖细胞(GMP)、普通髓系祖细胞(CMP)、巨核细胞红系祖细胞(MEP)和普通淋巴样祖细胞(CLP)，并不完全依赖于特定的谱系，可以通过适当的刺激重新定向 [38] - [40] 。

造血干细胞(HSCs)在造血中起着重要的作用。HSCs的稳态决定了各种造血/血细胞的命运。在小鼠中，HSC由Lin-Sca-1 + c-Kit + (LSK)免疫表型广义定义，并分为两种类型：长期HSC (LT-HSC)和短期HSC (ST-HSC) [41] 。原始HSCs产生定向祖细胞，进一步分化为成熟血细胞 [42] 。本研究通过流式细胞术观察到CTX对小鼠骨髓细胞有明显的影响，使CMP、GMP、MEP和CLP减少。此外，CTX还增加了HSCs的凋亡，这与前人的研究一致。Rg1通过逆转CTX诱导的骨髓细胞损伤而改善小鼠造血功能障碍。

当GTP与RAS结合时，RAS被激活，将胞浆中的RAF募集到细胞膜上，最终激活MAPK。MAPK被激活后，可转导入细胞核，激活转录因子。研究表明，G-CSF结合GCSFR可通过Ras/MEK/ERK信号通路促进中性粒细胞生成和骨髓前体细胞向粒细胞分化 [43] [44] 。动物实验结果表明，MEK激酶抑制剂UO126能抑制G-CSF介导的骨髓细胞增殖 [45] 。相反，激活MAPK可增强G-CSF刺激状态阴性的骨髓细胞的增殖。p38 MAPK是MAPK的亚类之一，可直接参与细胞凋亡、细胞因子产生、细胞骨架识别和转录调控 [46] 。既往研究表明，细胞骨架蛋白可直接参与p38通路的调控，在细胞分化、迁移、增殖和凋亡中发挥重要作用，增加酪氨酸酶基因的表达水平，在骨髓抑制中发挥重要作用 [47] [48] 。CTX组p-p38/p38、p-JNK/JNK、p-ERK/ERK表达明显增高。同时，Rg1显著逆转了这些蛋白的表达。

人参皂苷Rg1通过抑制MAPK信号通路改善小鼠骨髓抑制，为临床治疗AA提供了理论依据。

新疆维吾尔自治区自然科学基金2020D01A129。

本项目已通过济宁医学院临床医学院伦理委员会审核(JNRM-2021025)。

^*通讯作者。