生物活性肽的研究進展

薛榮 蘇秀蘭 李國華

生物活性肽的研究進展

薛榮 蘇秀蘭 李國華

生物活性肽(bioactive peptide)主要是指對生物機體的生命活動有益且具有生理作用的肽類化合物，它來源非常廣泛，可以來源于動、植物體內(nèi)、微生物等生物體內(nèi)，也可以通過人工化學合成或者生物工程方法獲得。本文主要綜述生物活性肽的生物學特性(抑菌、抗高血壓、降膽固醇、免疫調(diào)節(jié)、抗癌)等多方面，著重敘述其在免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤方面的一些最新研究進展。

活性肽；抑菌肽；免疫調(diào)節(jié)；抗癌活性

1 生物活性肽的含義

生物活性肽大到復(fù)雜的長鏈或環(huán)狀多肽，小到只有2個氨基酸的雙肽，結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，并且經(jīng)常通過糖苷化、磷酸化或?；苌?，在細胞代謝、生理調(diào)節(jié)、傳遞生物信息中都起到很重要的作用[1].。目前大量的研究表明，其具有多種生物學功能(如激素作用、調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)、抑制血栓形成、調(diào)節(jié)血壓、降低膽固醇、抑致細菌、抗病毒、抑制腫瘤作用等)，可作為篩選臨床用藥的天然寶藏[2].。

2 生物活性肽的特征

2.1 抑菌活性抗菌肽具有抵抗細菌的活性，大多數(shù)抗菌肽對真核細胞生物無毒性或低毒性，并具有獨特的作用機制，不容易產(chǎn)生耐藥性，其僅含有氨基酸的寡肽序列(十肽或者更短)，因此比傳統(tǒng)的抗菌素類藥物所需的生產(chǎn)成本降低更多[3].。此外，實現(xiàn)寡肽的穩(wěn)定性可通過添加酰基增加疏水結(jié)構(gòu)域。在化學結(jié)構(gòu)中疏水和親水兩性基團同時保留，更益于破壞微生物的細胞膜[4].。目前培西加南(pexiganan)和奧米加南(omiganan)這兩種宿主源性抗菌肽目前已經(jīng)進入Ⅲ期臨床實驗階段[5].。

2.2 抗高血壓活性肽胡順珍等教授從海參中分離得到3種分子量的多肽，分別為GH-Ⅰ；GH-Ⅱ；GH-Ⅲ，給患有腎性高血壓的大鼠口服1個月GH-Ⅲ后，收縮壓和舒張壓明顯減少，實驗表明GH-Ⅲ有抗高血壓的效果[6].。血管緊張素轉(zhuǎn)換酶(ACE)在血壓調(diào)節(jié)中起到關(guān)鍵的作用，它可以催化血管緊張素Ⅰ轉(zhuǎn)換為血管收縮劑血管緊張素Ⅱ，同時降解血管擴張劑舒緩激肽，使之失活，從而導(dǎo)致血壓的升高[7].。

2.3 降脂作用肽Ohara等實驗研究表明，將β-伴球蛋白的α′-亞基給高脂血癥的老鼠口服后，其肝臟中的β-極低密度脂蛋白(VLDL)受體明顯增高，并且血漿中的三酰甘油的水平也明顯降低[8].。Kwon等實驗研究表明，小鼠口服來自大豆球蛋白的五肽LPYPR后，可以起到降低血漿中膽固醇的作用[9].。

2.4 免疫調(diào)節(jié)活性肽陳春剛教授等提出免疫調(diào)節(jié)肽是人乳蛋白中被發(fā)現(xiàn)的第一個活性肽[10].。免疫調(diào)節(jié)肽不僅能夠增強機體免疫力而且能夠參與免疫調(diào)節(jié)功能。最近研究表明，生物活性肽對小鼠細胞免疫功能(SRBC誘導(dǎo)的DTH)、單核-巨噬細胞吞噬能力(碳廓清實驗)和NK細胞活性均有明顯的增強作用，可提升小鼠的非特異性和特異性免疫功能[11].。Yoshikawa等從胰蛋白酶水解大豆蛋白的酶解物中獲得一種soy-metide4soymetide-13活性肽，服用該肽的小鼠能產(chǎn)生更高水平的抗腫瘤壞死因子[12-13].。

2.5 抗癌活性肽從牡蠣整體組織勻漿中提取分離出1種低分子生物活性肽，可明顯抑制胃腺癌和肺腺癌細胞的生長和分裂增殖[14-15].。動物臟器來源的活性肽(anticancer biological activity peptide，ACBP)研究顯示，其對正常細胞幾乎無毒副作用，具有較好的靶向抗腫瘤作用。大量的細胞與動物體內(nèi)試驗證實，ACBP抗腫瘤機制與誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡、影響細胞周期相關(guān)。新近的研究顯示，ACBP對腫瘤干細胞具有增殖抑制作用，顯示了較好的研究與應(yīng)用前景[16-18].。來源于植物中的物質(zhì)也證明具有抗癌活性，如Li等研究從柑橘中提取的柚皮苷能夠抑制乳腺癌的發(fā)展[19].。Tahir等研究證明檸檬中的黃酮能夠預(yù)防肝癌的發(fā)生[20].。Asikin等提取的多甲氧基黃酮被證明具有一定的抗癌作用，更加證明活性肽在抗腫瘤方面具有不可替代的作用及很好的應(yīng)用前景[21].。

3 結(jié)語

現(xiàn)今，國外對生物活性肽的研究日益活躍，有許多生物活性肽已作為診斷試劑、藥物、疫苗等廣泛應(yīng)用于實踐中。而我國相比起步較晚，在其研究上目前還有許多仍處于臨床前期的實驗過程，目前還沒有一套非常有效的方法運用于其制備及檢測中，相信隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，研究技術(shù)的不斷提高，尤其是隨著世界酶工程技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)的快速發(fā)展，對于研究生物活性肽，尤其是對抗腫瘤活性肽與免疫調(diào)節(jié)活性肽的研究，已漸漸被提上了日程，將會有更多的生物活性肽被合成和發(fā)現(xiàn)。

目前我國在研究中存在的問題主要為：①資源廣泛，但在選用和提取過程不具有科學化、規(guī)?；?，生物活性肽的獲得率較低難以形成產(chǎn)業(yè)化。②生物活性肽的作用機制等尚未明了需在以后的大量實驗中進一步探討。③受基礎(chǔ)研究較差，經(jīng)費不足，人才隊伍不穩(wěn)定等因素的制約對生物活性肽的研究主要以仿制為主，真正的創(chuàng)新較少。

生物活性肽的研究和開發(fā)方面雖存在著許許多多的問題，但不可否認生物活性肽是一座金字塔，它的更多價值有待于人類去發(fā)掘。

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Bioactive peptides mainly refer to the peptide compounds which are good for life activities of living organisms with physiological effects.They come from extensive sources ranging from the animals，plants，and microorganisms to artificial chemical synthesis or biological engineering method.This paper mainly summarizes the biological characteristics of bioactive peptides in terms of bacteriostasis，anti-hypertension，cholesterol lowering，immunoregulation，anti-cancer and so on，and emphasizes the latest research progress in immunoregulation and anti-tumor.

Active peptide；Antimicrobial peptide；Immunoregulation；Antitumor activity

2014-11-06)

1005-619X(2015)03-1057-02

10.13517/j.cnki.ccm.2015.03.005

010050內(nèi)蒙古醫(yī)科大學附屬醫(yī)院

內(nèi)蒙古自然科學項目(2012MS1128)

蘇秀蘭李國華