灰树花酶解物中新型降压肽的鉴定与作用机制研究：基于血管重塑抑制的斑马鱼模型验证

本研究针对传统ACE抑制剂药物的副作用问题，从食用真菌灰树花（Grifola frondosa）中分离鉴定出8种新型ACE抑制肽（APPLRP、LPPLPRP等），通过分子对接揭示其与ACE活性位点的强结合特性（IC50 低至9.31 μM），并利用网络药理学和斑马鱼模型证实其通过补体凝血级联、肾素-血管紧张素系统（RAS）等多通路改善血管重塑，为天然降压药物开发提供新策略。

　　

高血压作为全球重大健康威胁，传统药物如血管紧张素转换酶（ACE）抑制剂虽有效，但长期使用可能引发咳嗽、肾功能损伤等副作用。灰树花（Grifola frondosa）作为药食两用真菌，其多糖成分的保健功效已被广泛研究，但富含蛋白质的特性使其成为生物活性肽的潜在宝库——这一领域却长期被忽视。面对天然降压肽开发的需求与空白，中国研究人员开展了一项突破性研究，成功从灰树花酶解物中挖掘出兼具高效性与安全性的新型降压肽，相关成果发表于《Journal of Functional Foods》。

研究团队采用多学科交叉技术：通过Alcalase酶解制备灰树花蛋白水解物（GfH），结合Sephadex G-15凝胶色谱分离高活性组分；运用纳米液相色谱-质谱联用（nano-LC-MS/MS）鉴定肽序列；基于PeptideRanker和CPPpred算法筛选具有膜穿透性的活性肽；采用AutoDock进行分子对接模拟；利用网络药理学预测靶点通路；最后通过血管荧光标记斑马鱼模型验证体内血管重塑改善效果。

3.1 灰树花酶解物的制备与活性筛选
酶解产物显示48%水解度和81%蛋白回收率，ACE抑制IC₅₀
达0.23 mg/mL。经凝胶色谱分离后，F2组分（分子量<500 Da占比最高）表现出最强抑制活性（IC₅₀
=67.01 μg/mL），提示小分子肽更易与ACE活性位点结合。

3.3 肽段鉴定与特性分析
从F2组分中鉴定出16,657条短肽，其中含"x-Pro-Pro-y"结构的1101条肽段经生物活性预测筛选出8种候选肽。ADMET分析显示APPLRP、LPPLPRP等5种肽具有良好肠道吸收性，且均无致敏毒性。

3.5 分子对接与ACE抑制机制
APPLRP与ACE结合能达-8.802 kcal/mol，通过5个氢键与Thr372等残基结合，呈竞争性抑制（K_i
=4.36 μM）；而LPPLPRP（结合能-9.705 kcal/mol）则以混合型抑制模式同时作用于活性位点和变构位点。两者均能紧密结合ACE的S1（Tyr523）、S2（His353）口袋及锌结合域（His383）。

3.7 网络药理学揭示多靶点作用
关键靶点分析发现：APPLRP核心靶标为凝血因子F2和过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARG），而LPPLPRP主要调控转录因子JUN和纤溶酶原（PLG）。KEGG富集显示两条肽均通过补体凝血级联（如F2介导的凝血调节）和RAS通路（如ACE2表达调控）发挥作用，同时涉及PI3K-Akt、AMPK等信号通路调控血管功能。

3.9 斑马鱼模型验证
在血管紧张素II（Ang II）诱导的斑马鱼高血压模型中，APPLRP和LPPLPRP处理组血管直径较模型组分别增加23.7%和8.7%，血管壁厚度显著降低。组织病理学显示两者能明显减少心肌纤维化沉积，证实其改善血管重塑的潜力。

这项研究首次系统解析了灰树花源降压肽的多层次作用机制：从分子水平的ACE抑制，到细胞通路的网络调控，最终在整体动物模型中验证生理效果。发现的8种新型肽段中，APPLRP和LPPLPRP展现出优于传统药物的特性——不仅具有纳摩尔级抑制活性（LPPLPRP的IC₅₀
仅9.31 μM），还通过多靶点协同作用避免单通路抑制的副作用。尤其值得注意的是，这些肽段能穿透细胞膜（CPPpred评分>0.5）且耐受胃肠消化，具备口服给药潜力。研究为开发替代化学降压药的天然功能食品提供了重要候选分子，同时建立的"酶解-筛选-验证"技术体系为其他食源生物活性肽研究提供了范式。未来研究可进一步探索这些肽段在哺乳动物模型中的剂量效应及长期安全性，推动其向临床转化。