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降血压肽
发布时间:2010/6/3  阅读次数:2507  字体大小: 【】 【】【
        蛋白质在人体新陈代谢过程中具有极为重要的营养功能,例如提供构成机体所需氨基酸、能量供给等。最近二十年以来人们发现了蛋白质除营养功能以外的许多新功能,研究成果表明,许多蛋白质分子中隐含着活性片段,蛋白质并非在肠道内彻底分解成游离所基酸才能被人体吸收利用,它们在消化过程中释放出大量短链多肽物质,对人体具有多种特殊的生物调节作用。这些生物活性肽进入人体内后,可产生类似激素活性物质的作用。

  在功能众多的生物活性肽中,具有降血压活性的血管紧张素转化酶抑制剂(AngiotensinI-convertingenzymeinhibitor,ACEI)成为最受关注的方向之一。从鱼类蛋白、胶原蛋白、大豆蛋白、白牛奶蛋白等食物资源中分离出具有ACEI活性的多肽——降血压肽(即ACE 抑制肽),显示出良好的应用前景。

  □降血压肽的作用机制 血管紧张素转化酶(AngiotensinI-convertingenzyme,ACE)是一种膜结合的二肽羧基肽酶(Dipeptidlycarbonoxypeptidase ),广泛存在于体内,在肺毛细管内皮细胞的含量最为丰富。ACE是多功能酶,在体内肾素——血管紧张素系统(ReninangiotensinsystemRAS )和激肽释放酶——激肽系统(Kallikrein-kininsystem,KKS)中,对血压的调节起着重要作用。

  RAS和KKS在血压调节方面是一对相互拮抗的体系,其平衡协调对维持正常血压有重要作用,其平衡失调被认为是高血压发病的重要因素之一。ACE在两者系统中对血压调节起重要作用,ACE活力升高破坏了正常液体中升压和降压体系的平衡,导致血管紧张素II生成过多,而体系中扩血管物质激肽和前列腺素合成减少,此三种因素共同存在使血压升高。抑制ACE活性对降低血压有积极的影响,因而寻找更有效的ACE抑制剂一起引起人们极大的兴趣。

  降血压肽指的是一类具有ACE抑制活性的多肽物质,这些多肽的氨基酸序列和肽链长度各有不同,但都具有类似的功能。ACE拥有两个具有活性的作用位置,分别为N-区和C-区,它们具有几乎相同的功能,只是对不同底物的亲和力不同。ACE抑制肽是对ACE活性区域亲和力较强的竞争性抑制剂,它们与ACE的亲和力比血管紧张素I或舒缓激肽更强,而且也较不易从ACE结合区释放,从而阻碍ACE催化水解血管紧张素I成为血管紧张素II,以及催化水解舒缓激肽成为失活片段的两种生化反应过程,起降血压作用。


  □降血压肽的生理效果  ACE抑制肽广泛存在于各种食物蛋白中。例如来源于牛奶蛋白的FFVAPFPEVFGK 、FFVAP、AVPYPQR;来源于玉米蛋白的LRP、LSP、LQP;来源于明胶的GPAGAHyp和GPPAHyp;以及来源于发酵乳的VPP和IPP等。这些具有不同抑制效率的肽的链长多在2~12个氨基酸之间。许多从一些鱼类、酒粕中分离出来的小肽也具有较强的ACE抑制能力。例如来源于沙丁鱼的LKVGVKQY、KVLAGM、VKAGF、LKL、HQAAGW;来源于鲣鱼的 IKPLNY、IKP;来源于鲔鱼的PTHIKWGD;以及来源于清酒粕中的VW、 VWY和VPP等。

  人们用Calips酸奶5ml/kg及其蛋白酶水解物15mg/kg饲喂SHR大鼠,单次口服4h后,即能有效降低血压,其原因是在牛奶的发酵过程中产生了ACE抑制肽,人们还证实只有以Lactobacillushelveticus发酵的酸奶才有此效果,其他乳酸菌发酵的酸奶无此降压效果。而有研究人员则证实25ml/kg的Calpis酸奶对正常大鼠无效。这表明源于食品的ACE抑制肽只对高血压大鼠才起作用。

  人们用日本清酒和酒粕饲喂SHR大鼠,结果表明大鼠的SBP均有明显的降低。从中分离出9种ACE抑制肽,其中IYPRY作用明显,并且持续30h。广州市轻工研究所以牛奶蛋白中分离的天然ACE抑制肽,在体外实验中对ACE的酶活性具有很强的抑制作用(IC50<40μg/ml);其降血压动物实验表明,无论单次或连续给样(经口),对肾血管狭窄型高血压大鼠(RVHR),均有显著降压作用,对正常大鼠的血压则无明显影响。

  研究表明,在单次给样后2h、4h和6h,ACE抑制肽200mg/kg,10 0mg/kg和50mg/kg三个剂量组明显降低RVHR收缩压,各自与给样前比较匀有显著性差异(P<0.01或0.001)。
  连续给样7d,在第3d和第7dACE抑制肽的两个剂量组都能明显降压,与给样前比较均有显著性差异(P<0.05~0.001)。200mg/kg 剂量组的降压幅度大于50mg/kg剂量组。停样1d和3d,200mg/kg剂量组RVHR收缩压与给样前比较仍有显著性差异(P<0.05或P<0.01)。停样3d,50mg/kg剂量组与给样前比较仍有显著性差异(P<0.01)。停样7d,两剂量组基本恢复至给样前水平。
  连续给样7d,ACE抑制太200mg/kg和50mg/kg两个剂量组对清醒正常大鼠收缩压均无明显影响。

  □降血压肽的应用前景 高血压是对人类健康危害极大的一种疾病。全世界每年因高血压而死亡1200万人,这高于任何一种疾病。高血压早期阶段一般没有症状,许多患者一直无不适感,直到发生心脏病,脑血管破裂(中风),因此高血压被称为“无声杀手”。高血压在我国的发病率随着经济的增长也逐年增高,据1979年及1991年两次全国高血压调查的结果,我国高血压的发病率在十年间由7.73%上升至11.26%,目前,全国现有高血压患者近1亿人,每年死于心血管病(主要是高血压、脑卒中和冠心病)的人数达200万,已高居死亡原因的首位,高血压为其主要的危险因素。调查显示,在高血压患者中,已发现血压升高的占25%,接受治疗的只占12%,而能有效控制血压的仅有3%。因此,我国高血压的防治工作任重而道远。我国卫生部已于1998年宣布将10月8日定为高血压日。

  合成ACE抑制剂作为药品已在临床治疗高血压中获得巨大成功。从天然食物蛋白中分离的ACE抑制肽,虽然降压效果不及合成药物强烈,但其对正常血压无影响的特点和天然来源的安全性吸引了众多研究者。最近的研究成果表明,从天然食物蛋白中发现了更多的短链ACE 抑制肽,不仅体外实验证明对ACE有较强的抑制活动性,动物实验和人体临床实验的降血压效果也十分令人振奋。这为通过保健食品的途径预防和缓解高血压提供了新的途径。据报道,日本以鱼类为原料获得的降血压肽已经商品化。

  对于高血压、心血管疾病等现代“文明病”的预防和控制,除了改善膳食结构、生活习惯、增加体育锻炼外,利用保健食品来调节生理状态已日益被消费者接受。应用来自天然食物蛋白的ACE抑制肽可开发具有调节血压作用的保健食品,通过长期服用而达到预防、控制、缓解和辅助治疗高血压的目的。我国的ACE抑制肽的研究尚处于起步阶段,只有为数极少的研究报道。广州市轻工研究所已经成功地研制开发出可规模化工业生产的、具有高ACEI活性的降血压肽,动物实验显示其具有起效时间快、持续时间长、对正常血压无影响的特点,人体临床应用研究正在开展中。深入的研究工作,将进一步推动源于食物蛋白降血压肽的应用。

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