“生物活性肽”的那些江湖传说，究竟几分真假？
近些年，无论是在商业化应用的消费市场，还是在前沿的学术研究领域，
“生物活性肽”都是当之无愧的“顶流话题”。
美容肽、睡眠肽、免疫肽等概念开始在更大范围抢占消费者心智，
仿佛与人体健康相关的方方面面都可以用“生物活性肽”重做一遍。
而聚焦学术前沿的科研界，同样将潜力无穷的“生物活性肽”视为热点。
目前，“BIOPEP”数据库已有4699个生物活性肽的报道，
包括抗菌、抗氧化、抗癌、抗衰老、抗炎和降血压等诸多生物活性[1]。
那么，生物活性肽到底是什么？
它和蛋白质、氨基酸有何区别？
活性肽的“多靶向”营养应用如何赋能人体健康？
想要获取活性肽，又有哪些可能来源？
听说生物活性肽和蛋白质系出同门，真的吗？
当我们试图去解释生物活性肽的定义时，蛋白质似乎是永远绕不过去的存在。而事实上，两者之间的确“渊源深厚”。
生物活性肽（BPs），是由氨基酸通过共价键（酰胺键或肽键）连接而成的特异性短蛋白质片段，一般含有2~20个氨基酸残基[2]。通常，这些片段在母体蛋白质结构中并不活跃，需要通过食品加工过程或酶促反应才能水解激活成活性肽[3]。
与母体蛋白相比，生物活性肽更易被消化吸收，且机体可以完全利用活性肽直接参与体内蛋白的合成[5]。对比游离氨基酸，活性肽还具有转运速度快、耗能低、载体不易饱和、可避免与氨基酸竞争的特点[6]。
此外，由于结构特性（如氨基酸组成、序列）存在差异，活性肽能呈现出一系列的功能特性[7]调节许多机体生理过程。因此，进一步了解生物活性肽对机体健康的生理功能对其开发应用具有重要意义。
听说生物活性肽是“全能型选手”，真的吗？
自1902年英国科学家Starling与Bayliss发现生物活性肽以来[8]，以生物活性肽为主角的科学研究便从未停歇。目前，已有大量研究证实生物活性肽被肠道吸收后，能发挥出抗菌、抗氧化、抗衰老等多种功能活性[9]。
1.抗菌活性
生物活性肽所含氨基酸残基的高疏水性和净正电荷特性，使其具备潜在的抗菌能力。
研究发现，相较于抗生素，阳离子抗菌肽LL-37对细胞内和细胞外金黄色葡萄球菌的杀伤力更迅速且有效[10]。
随着细菌耐药性的增强，人们对新型抗菌肽的需求量日益增加。继续深入天然抗菌肽的探索，将在生物医药研发及应用方面具有重要的意义。
2.抗氧化活性
人体中过量的自由基攻击生物分子会引起氧化损伤，从而导致各种疾病的产生，如癌症、衰老、动脉粥样硬化等[12]。多项研究表明，抗氧化剂在相对较低的浓度下，能够抑制或延缓细胞的氧化损伤，对人体健康产生积极影响[9]。
肽的结构和氨基酸序列影响其抗氧化性能，而多肽两端或侧链含有芳香族和疏水性氨基酸，则会增强其抗氧化能力。研究表明，在C端含有Tyr残基的二肽 （LY、RY和YY）具有较强的羟自由基、过氧化物自由基清除活性[13]。
3.抗衰老活性
皮肤衰老是由内在因素和外在因素共同作用导致的，具体可能使得细胞外基质过度降解，抗菌功能丧失，氧化应激与炎症反应增加。而生物活性肽是具有较高安全性且对皮肤有保护作用的功能成分，它们可以有益地影响皮肤中的多种生理途径[9]。
体外研究表明，生物活性肽具有抑制衰老相关酶活性的作用。例如：源自南沙绿藻的蛋白质水解物，具有较高的抗弹性蛋白酶和抗透明质酸酶活性[14]；以鱼副产物所生产的胶原蛋白经水解后得到的肽类（胶原蛋白肽），则具有抑制酪氨酸酶和胶原蛋白酶的抗衰老活性[15]。
除了作为酶抑制剂，研究人员还就生物活性肽促进皮肤健康的更多作用机制进行了深入探讨，最后发现生物活性肽能通过触发信号级联，直接或间接刺激胶原蛋白、弹性蛋白、蛋白聚糖和糖胺聚糖的增殖[16]。
此外，生物活性肽对神经递质的传播具有抑制作用，如乙酰基四肽-9和乙酰基四肽-11可以通过抑制含有乙酰胆碱的囊泡与神经元膜的融合，增加乙酰胆碱与肌肉细胞表面的乙酰胆碱受体结合的机会；从而增强肌肉收缩，减少常见的衰老迹象，如皱纹的产生[16]。
听说“上山下海”都能找到生物活性肽，真的吗？
随着生物活性肽的优异功能被一一发掘，开拓更多天然的活性肽获取来源来支持其广泛应用显得尤为重要。
1. 海洋生物
海洋表面积约占地球总表面积的71%, 海洋中种类繁多的动物、植物以及微生物形成了一个天然且丰富的生物资源库。与陆地环境相比,海洋环境通常具有诸如高盐、低温、高压及少光等特点[17]。
为了适应特殊环境, 海洋生物形成了许多具有特定功能的生物活性肽。比如, 海洋藻类为了防止氧化损伤, 可产生抗氧化肽实现自我保护[18]。
另有研究发现，海参源多肽在多个动物实验中明显增强了小鼠的溶血空斑数和血清溶血素水平及巨噬细胞对鸡红细胞吞噬率、吞噬指数和碳廓清指数，说明适量海参肽有促进细胞免疫、体液免疫的功能以及能够增强单核巨噬细胞的活性[19]。
2. 植物
植物作为生物活性肽的一种宝贵来源, 与动物相比, 植物资源更丰富、高度可再生且成本更低。因此，从植物中获取生物活性肽潜力巨大[20]。
为了应对高血压这一重大健康问题，有研究团队成功用凝胶色谱法、反相高效液相色谱法纯化的裸燕麦球蛋白水解产物中鉴定出了一种新的ACE抑制肽 SSYYPFK (890.4 Da), 并且通过动物体内实验证明了这种 ACE 抑制肽可以降低自发性高血压大鼠的收缩压和舒张压[21]。
通过植物来源获取抗菌肽的研究也在近年取得突破，研究人员运用离子交换色谱和反相高效液相色谱结合的方法对棉籽蛋白酶解物进行纯化, 并且从纯化的棉籽蛋白酶解物中鉴定出了 3 种新型抗菌肽(HHRRFSLY、KFMPT 和 RRLFSDY)。这些抗菌肽能够破坏大肠杆菌的细胞膜, 从而达到抑菌效果[22]。
结语
随着研究的深入, 生物活性肽的多种功能活性“密码”被陆续破译，天然来源也被快速发掘。也许我们可以期待，生物活性肽在“待持续开发的营养宝库”这个角色上，交出更精彩的答卷！
参考文献
[1] Int J Mol Sci. 2019;20(23):5978. Published 2019 Nov 27.[2] Food Quality and Safety, 1(1), pp. 29–46.[3] International Journal of Molecular Sciences. 2021; 22(16):9059.[4] Oncol Rep. 2017;38(2):637-651.[5] 中国饲料,2022(24):12-16.[6] 湖南饲料,2011(04):20-23+12.[7] Food Reviews International, 29(3), pp. 231–260.[8] Food Chem. 2022;366:130494.[9] 食品工业,2021,42(12):349-354.[10] Antimicrob Agents Chemother. 2013;57(3):1283-1290.[11] Food Sci Biotechnol. 2017;26(5):1217-1225.[12] Peptides. 2014;54:171-179.[13] Food Chemistry, 113(1), pp. 238–245.[14] Journal of Applied Phycology, 29(1), pp. 189–198.[15] Process Biochemistry, 83, pp. 176–182.[16] Journal of Functional Foods 86 (2021): 104680.[17] 海洋科学,2021,45(10):123-132.[18] Australian Journal of Chemistry, 70(2), p. 229.[19] 山东医药,2009,49(25):35-37.[20] Molecules. 2020;25(6):1285. Published 2020 Mar 12.[21] Food Sci. 2020;85(4):1328-1337.[22] Food Funct. 2020;11(11):10047-10057.|本文由汤臣倍健营养健康研究院内容团队原创编辑
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