Exploration on mechanism of panax notoginseng saponins in regulating inflammatory response in myocardial ischemia‑reperfusion injury based on AMPK‑NF‑κB pathway

WANG Yixuan; JIANG Li; NING Ke; BAO Yimin; LI Yongzhi

doi:10.16305/j.1007-1334.2025.z20241202006

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Exploration on mechanism of panax notoginseng saponins in regulating inflammatory response in myocardial ischemia‑reperfusion injury based on AMPK‑NF‑κB pathway

更新时间：2025-07-31

- Exploration on mechanism of panax notoginseng saponins in regulating inflammatory response in myocardial ischemia‑reperfusion injury based on AMPK‑NF‑κB pathway
- Shanghai Journal of Traditional Chinese Medicine Vol. 59, Issue 8, Pages: 79-87(2025)
- 作者机构：
  
  1.上海中医药大学中医学院（上海 201203）
  2.上海中医药大学中西医结合学院（上海 201203）
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.16305/j.1007-1334.2025.z20241202006
  CLC：
- Received：02 December 2024，
  
  Published：10 August 2025
- 稿件说明：
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王翊瑄,姜丽,宁可,等.基于AMPK‑NF‑κB通路探讨三七总皂苷调控心肌缺血再灌注损伤炎症反应的机制[J].上海中医药杂志,2025,59(8):79-87.

WANG Yixuan,JIANG Li,NING Ke,et al.Exploration on mechanism of panax notoginseng saponins in regulating inflammatory response in myocardial ischemia‑reperfusion injury based on AMPK‑NF‑κB pathway[J].Shanghai Journal of Traditional Chinese Medicine,2025,59(8):79-87.
王翊瑄,姜丽,宁可,等.基于AMPK‑NF‑κB通路探讨三七总皂苷调控心肌缺血再灌注损伤炎症反应的机制[J].上海中医药杂志,2025,59(8):79-87. DOI： 10.16305/j.1007-1334.2025.z20241202006.

WANG Yixuan,JIANG Li,NING Ke,et al.Exploration on mechanism of panax notoginseng saponins in regulating inflammatory response in myocardial ischemia‑reperfusion injury based on AMPK‑NF‑κB pathway[J].Shanghai Journal of Traditional Chinese Medicine,2025,59(8):79-87. DOI： 10.16305/j.1007-1334.2025.z20241202006.

摘要

目的

探讨三七总皂苷（PNS）通过腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）-核因子κB（NF-κB）通路调控大鼠心肌缺血再灌注损伤（MIRI）炎症反应的作用机制。

方法

82只雄性SD大鼠随机分成：假手术（Sham）组（

=11）、模型（I/R）组（

=15）、模型+PNS（I/R+PNS）组（

=12）、模型+AMPK激活剂（I/R+AICAR）组（

=15）、模型+PNS+AMPK抑制剂（I/R+PNS+CC）组（

=14）、模型+NF-κB抑制剂（I/R+BAY）组（

=15）。通过结扎冠状动脉左前降支40 min、再灌注60 min制备大鼠心肌缺血再灌注（I/R）模型。Sham组与I/R组于结扎前40 min、30 min分别腹腔注射0.9%的氯化钠溶液；I/R+PNS组、I/R+AICAR组、I/R+BAY组于结扎前40 min腹腔注射0.9%的氯化钠溶液，结扎前30 min分别腹腔注射50 mg/kg PNS、10 mg/kg AICAR、10 mg/kg BAY-117082；I/R+PNS+CC组于结扎前40 min颈静脉注射0.25 mg/kg Compound C，结扎前30 min腹腔注射50 mg/kg PNS。检测血流动力学指标、心肌组织病理及髓过氧化物酶（MPO）活性；实时荧光定量逆转录聚合酶链式反应（RT-qPCR）法和酶联免疫吸附试验（ELISA）法检测心肌组织肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）蛋白与mRNA表达；Western blot法测定心肌组织磷酸化AMPK（p-AMPK）、胞浆磷酸化NF-κB抑制蛋白激酶α/β（p-IKKα/β）、磷酸化NF-κB抑制蛋白α（p-IκBα

）及细胞核内磷酸化NF-κB（p-NF-κB）蛋白表达；免疫荧光染色法观察p-NF-κB入核水平。

结果

与Sham组相比，I/R组大鼠心脏收缩与舒张功能降低（

0.05），心肌组织病理损伤加重，MPO活性、炎症因子（TNF-α和MCP-1）表达量升高（

0.05），p‑AMPK表达量降低（

0.05），NF-κB通路相关蛋白（p-IKKα/β、p-IκBα及p-NF-κB）表达量升高（

0.05）。与I/R组相比，I/R+PNS组心功能改善（

0.05），心肌组织病理损伤减轻，MPO活性及炎症因子表达量降低（

0.05），p-AMPK表达量升高（

0.05），NF‑κB通路蛋白表达量减少（

0.05）。与I/R+PNS组相比，I/R+PNS+CC组心功能下降（

0.05），病理损伤加重，MPO活性、炎症因子及NF-κB通路蛋白表达量升高（

0.05），p‑AMPK表达量降低（

0.05）。

结论

PNS可通过抑制炎症反应发挥抗MIRI的作用，其机制可能与调控AMPK-NF-κB信号通路有关。

Abstract

Objective

To investigate the mechanism of panax notoginseng saponins （PNS） in regulating inflammatory response in myocardial ischemia-reperfusion injury （MIRI） via AMP-activated protein kinase （AMPK）-nuclear factor-κB （NF-κB） pathway.

Methods

Eighty-two male SD rats were randomly divided into Sham group （

=11）， model （I/R） group （

=15）， model+PNS （I/R+PNS） group （

=12）， model+AMPK activator （I/R+AICAR） group （

=15）， model+PNS+AMPK inhibitor （I/R+PNS+CC） group （

=14）， and model+NF-κB inhibitor （I/R+BAY） group （

=15）. A rat myocardial ischemia-reperfusion （I/R） model was created by occluding the left anterior descending coronary artery for 40 min， followed by a 60-min reperfusion period. For the Sham and I/R groups， 0.9% sodium chloride solution was administered via intraperitoneal injection （ip） at 40 and 30 min before ligation. For the I/R+PNS， I/R+AICAR， and I/R+BAY groups， 0.9% sodium chloride solution was intraperitoneally injected at 40 min before ligation， followed by ip administration of 50 mg/kg PNS， 10 mg/kg AICAR， and 10 mg/kg BAY-117082 at 30

min before ligation， respectively. The I/R+PNS+CC group received 0.25 mg/kg Compound C via jugular vein injection at 40 min before ligation， followed by ip injection of 50 mg/kg PNS at 30 min before ligation. Hemodynamic parameters， myocardial histopathological changes， and myeloperoxidase （MPO） activity were assessed. The protein and mRNA expressions of tumor necrosis factor-α （TNF-α） and monocyte chemoattractant protein-1 （MCP-1） in myocardial tissue were measured using real-time quantitative reverse transcription polymerase chain reaction （RT-qPCR） and enzyme-linked immunosorbent assay （ELISA）. Western blot was performed to detect the protein expressions of phosphorylated AMPK （p-AMPK）， cytoplasmic phosphorylated NF‑κB inhibitor kinase α/β （p-IKKα/β）， phosphorylated NF-κB inhibitor α （p‑IκBα）， and nuclear phosphorylated NF-κB （p-NF-κB） in myocardial tissue. Immunofluorescence staining was used to observe the nuclear translocation of p-NF-κB.

Results

Compared with the Sham group， the I/R group showed decreased cardiac systolic and diastolic functions （

0.05）， aggravated myocardial pathological damage， increased MPO activity and expressions of inflammatory factors （TNF-α and MCP-1）（

0.05）， reduced p-AMPK expression （

0.05）， and elevated expressions of NF-κB pathway-related proteins （p-IKKα/β， p-IκBα， and p-NF-κB）（

0.05）. Compare with the I/R group， the I/R+PNS group exhibited improved cardiac function （

0.05）， alleviated myocardial pathological damage， decreased MPO activity and inflammatory factor expressions （

0.05）， increased p-AMPK expression （

0.05）， and reduced expressions of NF-κB pathway proteins （

0.05）. Compared with the I/R+PNS group， the I/R+PNS+CC group displayed declined cardiac function （

0.05）， exacerbated pathological damage， increased MPO activity， inflammatory factors， and NF

-κB pathway protein expressions （

0.05）， as well as reduced p-AMPK expression （

0.05）.

Conclusion

PNS can exert an anti-MIRI effect by inhibiting the inflammatory response， and its mechanism may be related to the regulation of the AMPK-NF-κB signaling pathway.

关键词

Keywords

references

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