人参总皂苷诱导红系血细胞增殖的信号转导

背景:研究证实多数造血生长因子通过JAKs-STATs途径转导信号,调节血细胞的增殖与分化.人参总皂苷能够促进早期的造血干/祖细胞向红系细胞分化,具有类似造血生长因子的功效,在红系血细胞发生中造血细胞膜表面红细胞生成素受体起着关键性的作用.目的:通过红细胞生成素及其受体介导的JAK2/STAT5信号转导途径,分析人参总皂苷定向诱导红系血细胞发生的分子机制.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2006-05/2008-10在在重庆医科大学基础医学研究所、组织胚胎学教研室完成.材料:脐血细胞来源于正常足月妊娠产妇分娩脐带血,由重庆医科大学第一附属医院提供.人参总皂苷由重庆中药研究所惠赠,纯度95%以上,添加MI-1640培养液配成1g/L的工作液.方法:①集落形成实验:取5×106L-1脐血单个核细胞,添加含马血清的RPMI-1640培养液,10,25,50,75,100 mg/L人参总皂苷组分别加入对应终浓度的人参总皂苷,并设立空白对照组.在96孔板上培养,0.2 mL/孔,14 d计数早期红系祖细胞,6 d计数晚期红系祖细胞.②取脐血单个核细胞悬液100 μL(5×108L-1),进行MTT检测.③分别将0,25,50,100 mg/L人参总皂苷与脐血造血细胞1×109L-1共培养24 h,进行Western blot检测.④取脐血造血细胞1×109L-1,对照组加入含体积分数为10%马血清的RPMI-1640培养液,人参总皂苷组在常规培养体系中加入终浓度25 mg/L人参总皂苷.分别用5 U/mL红细胞生成素诱导0,2,5,30min后终止反应,进行免疫沉淀检测.主要观察指标:人参总皂苷刺激红系造血祖细胞增殖的能力,红细胞生成素对脐血细胞增殖的影响,人参总皂苷对造血细胞红细胞生成素受体表达的影响,JAK2、STAT5蛋白酪氨酸磷酸化情况.结果:10～75 mg/L人参总皂苷均能提高脐血细胞形成早期红系祖细胞、晚期红系祖细胞的集落产率,以25 mg/L提高幅度最为明显.2～50 U/mL红细胞生成素均能促进脐血细胞的增殖,以5 U/mL促进增殖效果最为明显.0～100 mg/L人参总皂苷作用脐血细胞24 h后,红细胞生成素受体的表达无明显变化.人参总皂苷作用造血细胞24 h后,加入红细胞生成素继续刺激0～30 min,JAK2和STAT5的酪氨酸磷酸化程度均明显增强.结论:人参总皂苷在促进造血细胞增殖的过程中,尽管对造血细胞红细胞生成素受体的表达无明显影响,但可能通过在红细胞生成素受体介导的信号转导过程中增强JAK2和STAT5的酪氨酸磷酸化程度发挥作用.