全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 21 期 2013 年 11 月

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• 药理与临床 •
人参皂苷 Rg1在造血干/祖细胞连续移植中抗细胞衰老的作用机制
周 玥，姜 蓉，姚 欣，杨 斌，蔡世忠，刘 俊，刘典锋，王亚平*
重庆医科大学 干细胞与组织工程研究室 组织学与胚胎学教研室，重庆 400016
摘 要：目的 探讨人参皂苷 Rg1在造血干/祖细胞（HSC/HPC）连续移植中抗细胞衰老的作用机制。方法 免疫磁性分选
法分离纯化的雄性供体小鼠 Sca-1+HSC/HPC 连续移植 3 代构建 HSC/HPC 衰老体内模型。经 60Co γ射线致死剂量辐射的雌性
受体小鼠分成 4 组：对照组、模型组、人参皂苷 Rg1（20 mg/kg）治疗给药组、人参皂苷 Rg1（20 mg/kg）预防给药组，每
天给药 1 次，连续给药 30 d。荧光定量 PCR 法检测各组小鼠 Sca-1+HSC/HPC p16INK4a、p19Arf、p53、p21Cip1/Waf1 基因的表达，
Western blotting 法检测 p16INK4a、p21Cip1/Waf1、CDK4、CDK2、CyclinD1、Cyclin E 蛋白的表达。结果 与模型组比较，各代
移植 Sca-1+HSC/HPC 雌性小鼠中，人参皂苷 Rg1 治疗给药组及预防给药组小鼠 Sca-1+HSC/HPC p16INK4a、p19Arf、p53、
p21Cip1/Waf1 基因及 p16INK4a、p21Cip1/Waf1、CyclinD1 蛋白表达下调；CDK4、CDK2、CyclinE 蛋白表达上调。人参皂苷 Rg1预
防给药组小鼠各项检测指标的改善均优于其治疗给药组。结论 人参皂苷 Rg1 可能通过调控 p16INK4a-Rb 和
p19Arf-p53-p21Cip1/Waf1 信号转导通路，对 Sca-1+HSC/HPC 连续移植衰老模型发挥拮抗作用。
关键词：人参皂苷 Rg1；造血干/祖细胞；衰老；信号转导通路；连续移植
中图分类号：R282.710.5 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2013)21 - 3011 - 06
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.21.013
Mechanism of ginsenoside Rg1 against hematopoietic stem/progenitor cells
senescence during serial transplantation
ZHOU Yue, JIANG Rong, YAO Xin, YANG Bin, CAI Shi-zhong, LIU Jun, LIU Dian-feng, WANG Ya-ping
Laboratory of Stem Cell and Tissue Engineering, Department of Histology and Embryology, Chongqing Medical University,
Chongqing 400016, China
Abstract: Objective To investigate the mechanism of ginsenoside Rg1 against the hematopoietic stem/progenitor cell (HSC/HPC)
senescence during serial transplantation. Methods Male mice Sca-1+HSC/HPC isolated and purified by magnetic activated cell
sorting (MACS) were transplanted for three generations to establish aging in vivo model of mice. The female recipient mice radiated
lethal dose from 60Co γ ray were divided into four groups: the control, model, Rg1-treated (20 mg/kg), and Rg1 prevention (20 mg/kg)
groups. The mice were administered once daily for 30 d. The expression of p16INK4a, p19Arf, p53, and p21Cip1/Waf1 mRNA was detected
by quantitative PCR. The expression of p16INK4a, p21Cip1/Waf1, CDK4, CDK2, CyclinD1, and CyclinE proteins was examined by
Western blotting. Results Compared with the model group, the expression of p16INK4a, p19Arf, p53, p21Cip1/Waf1mRNA and p16INK4a,
p21Cip1/Waf1, CyclinD1 proteins was down-regulated, and the expression of CDK4, CDK2, and CyclinE proteins was up-regulated in
both Rg1-treated and Rg1 prevention groups. The all index changes of mice in Rg1 prevention group were significantly higher than
those of mice in Rg1-treated group. Conclusion Rg1 could prevent and treat the Sca-1+HSC/HPC senescence during serial
transplantation in which the signaling pathways of p16INK4a-Rb and p19Arf-p53-p21Cip/Waf1 may play an important role.
Key words: ginsenoside Rg1; hematopoietic stem/progenitor cells; senescence; signal transduction pathway; prevention administration

人参具有抗衰老、抗氧化、促进细胞增殖与分
化等作用，人参皂苷 Rg1 是其抗衰老的有效成分之
一[1-4]。前期研究发现，人参皂苷 Rg1 能有效延缓小
鼠 Sca-1+造血干/祖细胞（Sca-1+HSC/HPC）的衰老，

收稿日期：2013-02-02
基金项目：国家自然科学基金资助项目（30973818，81202785）
作者简介：周 玥，女，博士，副教授，主要研究方向为干细胞生物学。E-mail: zhouyue_120@sina.com
*通信作者 王亚平 E-mail: ypwangcq@yahoo.com
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但作用机制不明 [5]。HSC/HPC 连续移植是构建
HSC/HPC 衰老体内模型的经典方法。本实验采用
Sca-1+HSC/HPC连续移植建立Sca-1+HSC/HPC小鼠
衰老体内模型，研究人参皂苷 Rg1 延缓衰老的作用
与相关衰老信号分子之间的关系，为人参皂苷 Rg1
抗衰老作用提供实验依据。
1 材料
1.1 药物与试剂
人参皂苷 Rg1（质量分数＞95%），吉林宏久生
物科技有限公司，批号 060427；IMDM、胎牛血清、
马血清，Gibco 公司；Anti-Sca-1+ Micro Bead 试剂
盒，Miltenyi 公司；衰老相关 β-半乳糖苷酶
（SA-β-Gal）染色试剂盒，Cell Signaling 公司；L-
谷氨酰胺、甲基纤维素，Sigma 公司；重组人粒细
胞巨噬细胞集落刺激因子（rhGM-CSF）、重组人促
红细胞生成素（rhEPO），麒麟鲲鹏生物药业有限
公司；PCR 引物，Invitrogen 公司；Sybr green I，
Biorad 公司；荧光定量 PCR 试剂盒，TaKaRa 公司；
兔抗鼠一抗、羊抗兔二抗，SantaCruz 公司；蛋白
裂解液，Applygen 公司；电化学发光（ECL）、碘
化丙啶试剂盒，Pierce 公司。
1.2 动物
清洁级 C57BL/6 小鼠，6～8 周龄，雌雄均有，
体质量 20～25 g，由重庆市医学实验动物中心提供，
许可证号 SCXK（渝）2007-0001。
1.3 仪器
印迹电泳转移系统、荧光定量 PCR 仪，BioRad
公司；流式细胞仪，Becton-Dickinso 公司。
2 方法
2.1 模型制备及分组与给药
按照前期研究方法[6]，用免疫磁性分选法分离、
纯化雄性小鼠 Sca-1+HSC/HPC 细胞。雌性小鼠给予
致死剂量（8.5 Gy）60Co γ线辐射全身 1 次建立造血
衰竭模型。造模后将小鼠分成 4 组：辐射组，小鼠辐
射后 4～6 h 尾 iv 无菌磷酸盐缓冲液（PBS）0.2 mL
（小鼠辐射后，7～15 d 动物全部死亡，证明受照射小
鼠所受辐射剂量为致死剂量，动物造血功能衰竭）；
衰老模型组，小鼠辐射后 4～6 h 后经尾静脉移植
Sca-1+HSC/HPC 悬液 0.2 mL（含 Sca-1+HSC/HPC 2×
104个）；治疗给药组，按模型组方法移植 Sca-1+HSC/
HPC，移植后 ip 给予人参皂苷 Rg1 20 mg/kg（经
SA-β-Gal 染色和细胞周期预实验筛选，20 mg/kg 为
最佳剂量），每天 1 次，连续给药 30 d；预防给药组，
小鼠辐射前 10 d 每天给予人参皂苷 Rg1（20 mg/kg）
1 次，辐射后处理同治疗给药组。Sca-1+HSC/HPC
移植后 30 d，从第 1 代受体雌鼠骨髓细胞中分离、
纯化 Sca-1+HSC/HPC 供体，同法输入各组第 2 代受
体雌鼠体内，连续移植 3 代。
2.2 检测 HSC/HPC 衰老相关指标
2.2.1 SA-β-Gal 染色 分离、纯化第 1～3 代各组
受体雌鼠 Sca-1+HSC/HPC，PBS 离心洗涤 2 次，按
照 SA-β-Gal 染色试剂盒说明书操作，染色细胞在
37 ℃、无 CO2 条件下孵育 12 h，离心甩片，使每
张甩片的细胞数为 1×104 个，70%甘油封片镜检
（×200）。每张甩片随机计数 400 个细胞，观察和
计数阳性细胞的百分比。
2.2.2 造血祖细胞混合集落（CFU-Mix）培养 参
照文献方法[7-8]加以改进。向 CFU-Mix 中依次加入
2-巯基乙醇（1×10−4 mol/L）、3% L-谷氨酰胺、马
血清、rhEPO、白细胞介素-3（IL-3）、rhGM-CSF、
2.7%甲基纤维素，再分别加入各组第 1～3 代 Sca-1+
HSC/HPC 1×104 个，总体积 2 mL。充分混匀后接
种于 96 孔板，0.2 mL/孔，于 37 ℃、5% CO2、饱
和湿度的培养箱中培养 7 d，根据种植 Sca-1+
HSC/HPC 数与形成 CFU-Mix 数评价各组 Sca-1+
HSC/HPC 形成造血祖细胞集落的能力与多向分化
潜能。
2.2.3 流式细胞术检测 Sca-1+HSC/HPC 细胞周期
各组第 1～3 代 Sca-1+HSC/HPC 经 70%冰乙醇固定
过夜，加入 100 μL 牛胰核糖核酸酶，37 ℃孵育 30
min，碘化丙啶染色 30 min，流式细胞仪检测细胞
周期时相。
2.2.4 荧光定量 PCR 法检测相关基因的表达 提
取第 1～3 代受体小鼠 Sca-1+HSC/HPC 总 RNA，紫
外分光光度计测定总 RNA 在 260、280 nm 处的吸
光度（A）值，1%凝胶电泳鉴定完整性，将总 RNA
反转录为相应的 cDNA。荧光定量PCR反应体系（50
μL）：2×PCR 缓冲液 25 μL，25 pmol/μL p16INK4a、
或 p19Arf、或 p53、或 p21Cip1/Waf1、或 β-actin 上游及
下游引物（表 1）各 0.6 μL，cDNA 1 μL，Sybr green I
0.3 μL，DEPC 水 22.5 μL。反应条件：94 ℃，4 min；
94 ℃，20 s；60 ℃，30 s；72 ℃，30 s；循环 35
次；72 ℃检测荧光信号。每个样本做 3 个平行管。
引物均由上海生工公司合成。
2.2.5 Western blotting 法检测相关蛋白的表达 提
取第 1～3 代受体小鼠 Sca-1+HSC/HPC 总蛋白，按
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表 1 基因引物序列及片段长度
Table 1 Primer sequences and fragment length
基 因 引物序列 片段长度 / bp
p16INK4a 正向：5’-ATGGAGTCCGCTGCAGACAG-3’ 121
反向：5’-ATCGGGGTACGACCGAAAG-3’
p19Arf 正向：5’-GGGTCGCAGGTTCTTGGTC-3’ 172
反向：5’-GTGCGGCCCTCTTCTCAA-3’
p53 正向：5’-CCCCAGGATGTTGAGGAGTT-3’ 153
反向：5’-TTGAGAAGGGACAAAAGATGACA-3’
p21Cip1/Waf1 正向：5’-ACTTCCTCTGCCCTGCTGC-3’ 138
反向：5’-GGTCTGCCTCCGT 无 TTTCG-3’
β-actin 正向：5’-GAGACCTTCAACACCCCAGC-3’ 263
反向：5’-ATGTCACGCACGATTTCCC-3’

BCA 蛋白检测试剂盒说明书方法测定总蛋白。取等
量总蛋白，经 SDS 聚丙烯酰胺凝胶（SDS-PAGE）
电泳分离，转移至硝酸纤维膜，5%脱脂奶粉封闭 2
h，分别加入兔抗鼠 p16INK4a、CDK4、Cyclin D1、
p21Cip1/Waf1、CDK 2、Cyclin E 一抗，4 ℃过夜。充
分漂洗后加入辣根过氧化物酶标记的羊抗兔二抗，
室温反应 2 h，ECL 增强发光试剂显色，凝胶成像
系统曝光，显影定影后观察结果。
2.3 统计学处理
数据以 ±x s 表示，SAS 10.1 统计学软件进行析
因设计、单因素方差分析，两两比较采用 LSD 法。
3 结果
3.1 对 Sca-1+HSC/HPC SA-β-Gal 染色阳性率的
影响
SA-β-Gal 染色阳性细胞胞浆内可见蓝色颗粒；
阴性细胞不着色。结果见图 1。衰老模型组随移植
代数增加，每代移植受体小鼠 Sca-1+HSC/HPC
SA-β-Gal 染色阳性率增加。人参皂苷 Rg1 治疗给药
组与预防给药组各代 Sca-1+HSC/HPC SA-β-Gal 染
色阳性率低于同代模型组，且预防给药组的效果更
为显著。结果见图 2。


图 1 Sca-1+HSC/HPC SA-β-Gal 染色结果
Fig. 1 SA-β-Gal staining to Sca-1+HSC/HPC

与移植 1 代模型组比较：#P＜0.01；与移植 2 代模型组比较：*P＜0.05；
与移植 3 代模型组比较：☆P＜0.05；与移植 1 代人参皂苷 Rg1治
疗给药组比较：△P＜0.05；与移植 2 代人参皂苷 Rg1 治疗给药组
比较：▲P＜0.05；与移植 3 代人参皂苷 Rg1 治疗给药组比较：
★P＜0.05，下表、图同
#P < 0.01 vs model group of first transplantation group; *P < 0.05 vs
model group of second transplantation group; ☆P < 0.05 vs model
group of third transplantation group; △P < 0.05 vs Rg1-treated group
of first transplantation group; ▲P < 0.05 vs Rg1-treated group of
second transplantation group; ★P < 0.05 vs Rg1-treated group of third
transplantation group, same as below tables and figures
图 2 人参皂苷 Rg1对 Sca-1+HSC/HPC SA-β- Gal 染色
阳性率的影响
Fig. 2 Effect of Rg1 on positive cell rates of SA-β-Gal
staining to Sca-1+HSC/HPC
3.2 对 Sca-1+HSC/HPC 形成 CFU-Mix 能力的影响
随移植代数的增加，每代受体小鼠 Sca-1+HSC/
HPC 形成 CFU-Mix 的数逐渐减少。人参皂苷 Rg1治
疗给药组与预防给药组各代 Sca-1+HSC/HPC 形成
CFU-Mix 的数多于同代衰老模型组，且 CFU-Mix 在
预防给药组的数多于同代治疗给药组。结果见表 2。

SA-β-Gal 染色阴性细胞 SA-β-Gal 染色阳性细胞
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代
SA
-β
-G
al
染
色
阳
性
率
/
%

#
#△
#
#*
*△
*▲
▲☆
☆★
模型组 人参皂苷 Rg1 人参皂苷 Rg1
治疗给药 预防给药
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3.3 对 Sca-1+HSC/HPC 细胞周期的影响
随移植代数的增加，受体小鼠处于 G0/G1 期的
Sca-1+HSC/HPC 比例明显增大，增殖指数（prolifer-
表 2 人参皂苷 Rg1对 Sca-1+HSC/HPC 形成 CFU-Mix 数量
的影响 ( ± = 6x s , n )
Table 2 Effect of Rg1 on number of CFU-Mix to
Sca-1+HSC/HPC ( ± = 6x s , n )
CFU-Mix 数量 组 别
移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代
模型 10.23±3.10 7.07±2.06# 2.31±1.38#*
人参皂苷Rg1治疗给药 15.23±1.36# 10.15±4.06*△ 4.85±2.03▲☆
人参皂苷Rg1预防给药 17.15±4.14#△ 13.08±2.93*▲ 6.15±2.27☆★

ration index, PI）（S＋G2/M）明显降低。人参皂苷
Rg1 治疗给药组与预防给药组各代 Sca-1+ HSC/HPC
处于 G0/G1 期的比例低于同代衰老模型组，而 PI 高
于同代衰老模型组；且预防给药组各指标的改变优
于治疗给药组。结果见表 3。
3.4 对 Sca-1+ HSC/HPC 相关基因表达的影响
随移植代数的增加，受体小鼠 Sca-1+ HSC/HPC
p16INK4a、p19Arf、p53、p21Cip1/Waf1 基因表达显著上
调。人参皂苷 Rg1 治疗给药组及预防给药组各代
Sca-1+ HSC/HPC p16INK4a、p19Arf、p53、p21Cip1/Waf1
基因表达显著低于同代衰老模型组，且预防给药组
的效果优于同代治疗给药组。结果见图 3。
表 3 人参皂苷 Rg1对 Sca-1+ HSC HSC/HPC 细胞周期分布及 PI 的影响 ( ± = 6x s , n )
Table 3 Effect of Rg1 on cell cycle distribution and PI to Sca-1+HSC/HPC ( ± = 6x s , n )
细胞周期 / % 组 别
G0/G1期 G2/M 期 S 期
PI / %
移植 1 代 模型 64.19±7.83 11.78±1.75 24.03±7.32 35.81±7.83
人参皂苷 Rg1 治疗给药 56.58±3.99# 12.23±1.16# 31.31±3.84# 43.54±3.96#
人参皂苷 Rg1 预防给药 52.41±4.97#△ 12.46±2.22#△ 35.13±3.31#△ 47.59±4.97#△
移植 2 代 模型 76.74±5.88# 7.55±2.08# 15.71±4.14# 23.27±5.88#
人参皂苷 Rg1 治疗给药 69.49±5.57 9.57±2.37 20.94±3.82 30.51±5.57
人参皂苷 Rg1 预防给药 61.41±7.55▲ 10.49±1.54▲ 28.11±6.21▲ 38.59±7.55▲
移植 3 代 模型 86.05±7.22# 4.79±2.57# 9.17±5.03# 13.96±7.22#
人参皂苷 Rg1 治疗给药 77.77±6.57☆ 7.35±2.75☆ 15.21±3.53☆ 22.23±6.57☆
人参皂苷 Rg1 预防给药 72.03±7.23☆★ 7.80±2.52☆★ 20.17±5.36☆★ 27.97±7.23☆★


图 3 人参皂苷 Rg1对 Sca-1+HSC/HPC 相关基因表达的影响 ( ± = 6x s , n )
Fig. 3 Effect of Rg1 on expression of related genes to Sca-1+HSC/HPC ( ± = 6x s , n )



0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代 移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代
p1
6I
N
K
4a
/
β-
ac
tin

p1
9A
rf
/
β-
ac
tin

p5
3
/ β
-a
ct
in

p2
1C
iP
1
/ W
as
f1
/
β-
ac
tin

#
#△
#
*△ *▲
# *
▲☆
☆★
#
#△
#
*△
*▲
#*
▲☆ ☆★
#
#△
#
*△
*▲
#*
▲☆ ☆★
☆★
▲☆
#*
*▲
*△
#
#△
#
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
模型组 人参皂苷Rg1 人参皂苷Rg1
治疗给药 预防给药
移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代 移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代
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3.5 对 Sca-1+ HSC/HPC 相关蛋白表达的影响
随细胞移植代数的增加，受体小鼠 Sca-1+
HSC/HPC p16INK4a、p21Cip1/Waf1、Cyclin D1 蛋白表
达明显上调，CDK4、CDK2、Cyclin E 蛋白表达明
显下调。人参皂苷 Rg1治疗给药组及预防给药组各
代 Sca-1+HSC/HPC p16INK4a、p21Cip1/Waf1、Cyclin D1
蛋白表达水平明显低于同代衰老模型组，CDK4、
CDK2、Cyclin E 蛋白表达明显高于同代衰老模型
组，且预防给药组的效果明显强于同代治疗给药组。
结果见图 4、5。


图 4 人参皂苷 Rg1对 Sca-1+HSC/HPC 相关蛋白表达的影响
Fig. 4 Effect of Rg1 on expression of related proteins to Sca-1+HSC/HPC

图 5 人参皂苷 Rg1对 Sca-1+HSC/HPC 相关蛋白表达的影响 ( ± = 6x s , n )
Fig. 5 Effect of Rg1 on expression of related proteins to Sca-1+HSC/HPC ( ± = 6x s , n )


β-actin
p16INK4a
Cyclin D1
CDK4
p21Cip1 / Wasf1
Cyclin E
CDK2
4.3×104
1.6×104
3.6×104
3.4×104
2.1×104
5.0×104
3.3×104
β-actin
p16INK4a
Cyclin D1
CDK4
p21Cip1 / Wasf1
Cyclin E
CDK2
β-actin
p16INK4a
Cyclin D1
CDK4
p21Cip1 / Wasf1
Cyclin E
CDK2
模型 预防给药 治疗给药 模型 预防给药 治疗给药 模型 预防给药 治疗给药
人参皂苷 Rg1 人参皂苷 Rg1 人参皂苷 Rg1
移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代
4.3×104
1.6×104
3.6×104
3.4×104
2.1×104
5.0×104
3.3×104
4.3×104
1.6×104
3.6×104
3.4×104
2.1×104
5.0×104
3.3×104




1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代 移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代
移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代 移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代
移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代 移植 1 代 移植 2 代 移植 3 代
p1
6I
N
K
4a
/
β-
ac
tin

C
yc
lin
D
1
/ β
-a
ct
in

C
D
K
4
/ β
-a
ct
in

p2
1C
ip
1
/ W
as
f1
/
β-
ac
tin

C
yc
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E
/
β-
ac
tin

C
D
K
2
/ β
-a
ct
in

#
#△
*△
#
*▲
# *
▲☆ ☆★
#
#
#
#
#
#△
#△
#△
#△ #△
#
#
#
#
#
*△
*△
*△
*△
*△
*▲
*▲
*▲
*▲ *▲
#*
#*
#*
#*
#*
▲☆
▲☆
▲☆
▲☆
▲☆
☆★
☆★
☆★
☆★
☆★
模型 人参皂苷 Rg1 人参皂苷 Rg1
治疗给药 预防给药
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4 讨论
人参具有补气生血、安神益智、延年益寿等功
效，其有效成分人参皂苷 Rg1 具有抗衰老、抗氧化、
提高免疫力等多种药理作用，并能正向调节
HSC/HPC，但其生物学调控机制尚不清楚[1,7]。本实
验采用 Sca-1+HSC/HPC 连续移植的方法建立
Sca-1+HSC/HPC 体内衰老模型[4]，观察人参皂苷 Rg1
抗细胞衰老的作用机制。结果发现在细胞连续移植
过程中，人参皂苷 Rg1 给药组 Sca-1+HSC/HPC 的
SA-β-Gal 染色阳性率、G0/G1 期细胞比例显著低于
同代衰老模型组，形成 CFU-Mix 的能力强于同代衰
老模型组，表明在连续移植过程中，人参皂苷 Rg1
能增强 Sca-1+HSC/HPC 的自我更新及多向分化的
功能，减弱因连续移植导致的 Sca-1+HSC/HPC 潜能
的降低。
细胞衰老与细胞周期的停滞有关，p16INK4a-Rb
和 p19Arf-Mdm2-p53-p21Cip1/Waf1 任何一条信号通路
的激活均可诱导 HSC/HPC 衰老，而这两条通路之
间存在广泛的多层次的通讯，常常共同参与细胞衰
老的发生[12-13]。p16INK4a 是细胞寿限的关键调控基
因，它通过抑制 CDK4/6 与 Cyclin D1 的结合，引
起细胞生长停滞于 G1 期[10-11]。INK4a 位点的一个重
叠基因 p19Arf可直接抑制 MDM 2 的活性，从而增
强 p53 的稳定性，促使 p21Cip1/Waf1 的表达在 p53 的
诱导下增强，结果一方面抑制 CDK4/6-Cyclin D1 复
合物对 Rb 蛋白的磷酸化，另一方面抑制 CDK2-
Cyclin E 复合物的活性，使细胞停滞于 G1 期，最终
诱发细胞衰老的特征性改变[14]。本实验结果显示，
随着细胞移植代数的增加，各代衰老模型组 Sca-1+
HSC/HPC p16INK4a、p19Arf、p53、p21Cip1/Waf1 基因
表达和 p16INK4a、p21Cip1/Waf1、Cyclin D1 蛋白表达均
上调，而 CDK4、CDK2、Cyclin E 蛋白表达下调，
这与细胞衰老过程中细胞周期调控基因及蛋白的变
化一致，提示连续移植过程中 Sca-1+HSC/HPC 衰老
可能与 p16INK4a-Rb 和 p19Arf-MDM2-p53- p21Cip1/Waf1
信号通路的调控有关。在本实验中与衰老模型组相
比，人参皂苷 Rg1 治疗给药组与预防给药组各代
Sca-1+HSC/HPC p16INK4a、p19Arf、p53、p21Cip1/Waf1
基因表达与 p16INK4a、p21Cip1/Waf1、Cyclin D1 蛋白表
达水平均低于同代衰老模型组，而 CDK4、CDK2、
Cyclin E 蛋白表达高于同代衰老模型组，且预防给
药组的作用强于治疗给药组，表明人参皂苷 Rg1 可
减弱 p16INK4a对Cyclin D-CDK复合物酶活性的抑制
以及 Sca-1+HSC/HPC 在 G1 期的阻滞，使 Cyclin D1
合成受到负反馈调节。人参皂苷 Rg1 治疗给药与预
防给药使Sca-1+HSC/HPC Cyclin D1表达水平下降，
提示调控 p16INK4a-Rb 及 p19Arf- p53-p21Cip1/Waf1 信号
转导通路是其延缓和治疗 Sca-1+HSC/HPC 衰老的
机制之一。
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