裂殖壶菌源降脂肽VIE-11的酶法制备优化、作用机制解析及其在肝脂肪变性干预中的应用

本研究通过响应面法优化裂殖壶菌蛋白酶解工艺，鉴定出核心降脂肽VIE-11（IC50=5.10 μM），并揭示其通过调控SREBP-1c/FAS/CD36和PPARα/CPT1A/ATGL通路改善肝细胞脂质代谢的作用机制，为微藻副产物高值化利用及天然降脂功能食品开发提供新策略。

　　

Highlight

本研究首次从脱脂裂殖壶菌生物质中通过响应面法优化酶解工艺（底物浓度3.90%，酶用量9.60%，45°C反应4小时），获得具有57.38%胰脂肪酶抑制活性的<3 kDa超滤组分，并通过LC-MS/MS鉴定出核心活性肽VIE-11（序列：Val-Ile-Glu-Ile-Pro-Asp-Asp-Val-Ala-Glu-Lys）。分子对接表明该肽通过疏水作用与胰脂肪酶活性中心结合。FTIR和圆二色谱显示其以α-螺旋和无规卷曲为主的结构特征。

Materials and chemicals

裂殖壶菌粉购自湖北鑫哈生物科技有限公司，胰蛋白酶、木瓜蛋白酶等蛋白酶由北京索莱宝科技有限公司提供，游离脂肪酸（FFA）诱导试剂及细胞实验相关化学品均来自Sigma-Aldrich。

Selection of optimal enzymatic preparation

中性蛋白酶在五种蛋白酶中表现出最优水解效果，水解度达12.76%（p<0.05），其酶解产物的还原能力也显著高于其他蛋白酶组。通过响应面法进一步优化后，中性蛋白酶酶解产物的胰脂肪酶抑制率提升至57.38%。

Conclusion

VIE-11在FFA诱导的HepG2肝脂肪变性模型中，以50-200 μM浓度范围显著降低细胞内脂质积聚，并同步下调脂肪合成关键调控因子（SREBP-1c、FAS、CD36），上调脂解与输出相关标志物（ATGL、PPARα、CPT1A、APOB、MTTP）的表达。该肽通过多重通路协同改善肝细胞脂代谢紊乱，具备成为天然降脂功能食品候选物的潜力。

CRediT authorship contribution statement

陈晨龙：综述撰写/原稿起草/实验设计；马娟：原稿起草/数据分析/实验操作；余宛聪：可视化/概念设计；纪佳欣：项目管理；邵颖：原稿起草；王俊驰：可视化；薛昭晖：综述修订/基金支持/数据分析/概念设计。

Declaration of competing interest

作者声明无已知竞争性利益冲突。

Acknowledgement

本研究受国家自然科学基金（31571825）和天津大学自主创新基金（2025XC-0001）资助。