食品来源的护肝肽在抗酒精性肝损伤中的应用：机制导向发现与酶法制备的视角

《Food Bioscience》：Food-Derived Hepatoprotective Peptides against Alcohol-Associated Liver Injury: A Perspective on Mechanism-Guided Discovery and Enzymatic Generation

　　

• 机制匹配的终点可以区分肽类的生物学活性与目标归因。
• 候选残基—性质模式可将肽序列与酒精相关肝损伤通路联系起来。
• 多标签人工智能优先级排序必须区分序列特征、不确定标签和结局指标。
• 蛋白酶匹配可将食物来源的蛋白储备库与靶肽的释放联系起来。

引言
酒精相关肝损伤涉及相互作用的代谢、氧化和炎症紊乱，仅凭血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）和天冬氨酸氨基转移酶（AST）无法解决。乙醇氧化改变了肝脏的氧化还原平衡；细胞色素P450 2E1（CYP2E1）相关的氧化应激、线粒体功能障碍，加上脂肪酸氧化受损、从头脂肪生成增加以及极低密度脂蛋白（VLDL）分泌缺陷，共同促成脂质蓄积（Hong等，2024）。肠道屏障破坏还增加了微生物产物向肝脏的输送，促进库普弗细胞Toll样受体4（TLR4）和核因子-κB（NF-κB）信号通路（Kirpich等，2020）。反复损伤可进展为肝细胞死亡、星状细胞激活和细胞外基质重塑。因此，食物来源的肽类更适合针对该网络中明确界定的组分进行评价，而非针对模糊未分的肝保护终点。其拟定的作用位点同样重要：在肠道局部起作用的肽，与拟结合胞内肝蛋白的肽所面临的暴露要求截然不同。

已报道的肽类已体现了这种机制多样性。鹰嘴豆来源的ILPHF、MFPHLPSF、LMLPHF和FDLPALRF，玉米来源的SSNCQPF、TGCPVLQ和QPQQPW，以及鸡蛋来源的WIVD，已被合成并分别评估其对乙醇脱氢酶（ADH）激活的作用（Tan等，2024；Z. Wang等，2024；Xiao等，2018）。鸡肉来源的KPC提供了一个通过肽—酶相互作用研究ADH稳定化的范例（Xiao等，2018）。牛β-酪蛋白肽PGPIPN在酒精暴露模型中与降低酒精诱导的脂肪变性和抑制内质网（ER）应激相关（Qi等，2017；Xu等，2020）。金华火腿来源的KRQKYD与肠道和肝脏反应相关联（Nie等，2021），而海参来源的HEPFYGNEGALR和鹅肝来源的LPLPFP则分别在小鼠和HHL-5（Human Hepatocyte Line 5，人肝细胞系5）肝细胞中提供了抗氧化反应的范例（Zhu等，2022；Du等，2022）。这些观察结果支持不同的实验路径，但并未确立共同的分子靶点或通用的活性序列模式。表1将单独受试的肽、序列候选物和未解析的混合物区分开来，以免将一种材料或一种模型获得的证据自动归附于另一种材料或模型。

一个核心挑战是保护性表型与其机制解释之间的鸿沟（Zhong等，2024）。ALT、AST、活性氧（ROS）、丙二醛（MDA）、甘油三酯或促炎细胞因子的降低，可由多种上游变化所引发。此类终点既无法确立直接的靶点结合，也无法确定水解物中活性组分的身份。ADH激活的指示意义尤其值得借鉴：更快的乙醇氧化可能增加乙醛生成，除非醛的清除能力足够。因此，有利的解读需要对醛脱氢酶2（ALDH2）、乙醇与乙醛浓度、NAD?/NADH平衡以及氧化负荷进行协同评估。同样，核因子红细胞相关因子2（Nrf2）信号、脂质调控、肠道屏障保护与自噬都需要不同的功能读出。贯穿本Perspective，序列归因、通路依赖、直接靶点相互作用与机体水平获益被作为相互关联但不可互换的主张加以对待。

机制解析推理还会改变底物选择和水解优化策略。常规水解物制备通常强调水解度、总肽得率或化学抗氧化能力。而"序列—工艺"方法则会追问：一种食物蛋白是否包含相关肽，所选蛋白酶能否在不发生快速二次切割的情况下将其释放，以及所得产物在消化后是否仍保留既定活性。不同酶和加工条件可从同一底物产生不同的肽类群体，如大豆肽研究所示，其将酶法制备与乙醇损伤细胞中的保护作用相联系（Yu等，2025、2026）。液相色谱—串联质谱（LC-MS/MS）、模拟胃肠消化、转运模型以及活性导向分级纯化，可将成分与功能联系起来。对于富肽原料而言，即便单一活性序列尚未确立，可重复的混合物组成也可能是一个可行的质量目标。这并不意味着可以免除区分混合物水平效力与序列水平因果性的需要。

本Perspective将五个生物学模块与候选残基—性质描述符、计算优先级排序、酶促释放、富集以及水解控制相连接。其核心主张是：每一次跃迁都应伴随明确的证据要求。预测的相互作用需要实验检验；实验证实活性的序列需要合理的暴露途径；被映射至食物蛋白的序列需要证实的释放；而工艺指纹需要以定量成分和相关活性为基准进行校准。虚拟蛋白水解和底物数据库提供了有用的起点，但并不能确立生产得率或生物学效力（Iwaniak等，2024；Morena等，2024）。核心目标是建立一套可检验的"发现—生产"框架，而非穷尽式罗列保护剂或构建一个已完成的人工智能计算流程。

证据以叙事性综合方式组织，分为三个不同的范围。核心范围包括已进行实验研究、与乙醇代谢或酒精相关损伤相关的食物来源肽类和富肽制剂。非酒精损伤模型的研究仅作为可迁移的机制性范例保留，并加以标注。来自其他肽类应用领域的计算方法与工艺监控研究，则提供方法学先例而非直接的肝保护证据。序列身份、实际受试的材料、实验模型、终点指标以及机制归因的程度被分别对待。仅依赖分子对接的候选物和未解析的水解物，均不被视为已独立验证的肽—靶点配对。本综合不提供合并的效力估计，也不对全部可用肽类记录作独立可审计的计数。

片段摘要

酒精相关肝损伤的机制靶点与验证终点
酒精相关肝损伤涉及乙醇代谢、乙醛毒性、氧化还原失衡、脂质紊乱、细胞器应激、肠—肝炎症、细胞死亡以及纤维化重塑（M. Chen等，2023）。本节将潜在干预靶点与下游生物标志物区分开来，并指出将其相互联系所需的实验。图1将该靶点—终点图嵌入拟议的发现与生产流程中。对于每一个模块，其相关的单位……

候选残基—性质模式与靶点相互作用假设
靶点—终点图提供的是生物学问题，而非序列设计规则。本节提出五种候选残基—性质模式作为优先级排序的描述符。其用途是在序列之间产生可检验的比较，而非宣称氨基酸组成即决定某一特定的肝脏机制。这些残基集合大幅重叠，且本研究中未通过与未活性、组成匹配对照的富集分析加以验证。图2……

人工智能辅助的预测与设计：前瞻性框架
人工智能辅助的优先级排序可整合序列身份、食物蛋白来源、实验情境、消化行为与释放可行性，但无法弥补活性标签模糊的缺陷（Y. Chen等，2025；Liang等，2025）。在通用损伤终点上训练的模型，可能会预测出一种检测表型而不指明其机制。因此，所提议的流程将实验观察、推定通路标签与候选分子靶点分开处理。图3……

候选物引导的酶促释放与靶向富集
转化为肽类原料需要第二条证据链：从底物的存在到可回收肽的生产以及活性的保留。底物序列与丰度界定了潜在的底物池，而结构、侧翼残基、酶制剂与反应条件则决定释放情况。富集会同时改变靶肽浓度和周围的混合物。随后的胃肠消化可能破坏母肽、保留母肽，或产生……

指纹引导的水解控制：先例与前瞻应用
水解是一个动态过程，肽被释放、积累并发生二次切割。反应时间、水解度、可溶性氮与总得率描述的是总体转化，但并不能唯一地界定功能性肽类群体（Zhong等，2024；Yu等，2026）。因此，拟议的控制策略应把工艺变量与关键质量属性相连，如定量标记肽、混合物组成、消化后的活性保留……

证据分级与转化要求
所提议的证据等级描述的是可以归因于受试肽或制剂的内容，而非对产品价值的普遍排名。直接生物化学活性、细胞通路依赖、整体动物获益与人体效力回答的是不同问题。混合物可以表现出可重复的生物学活性，而不支持将其归因于单一序列；而一种表征充分的酶活性肽，仍可能缺乏有效的口服暴露途径。因此，表1将……

结论与未来方向
本Perspective为与酒精相关肝损伤相关的食物来源肽类提出了一种"序列—工艺"框架。其贡献在于将五个生物学模块与序列归因、机制匹配验证、口服暴露、酶促释放以及成分控制的明确要求相连接。候选残基—性质模式作为检验用的描述符，人工智能辅助设计与指纹引导水解则为……提供前瞻性工具

作者贡献声明（CRediT）
Shuzhen Cheng（程淑珍）：撰写—审阅与编辑，验证，监督，概念构思。
Ming Du（杜明）：撰写—审阅与编辑，验证，监督，资金获取，概念构思。
Xiaohui Zhao（赵晓辉）：撰写—初稿，可视化，方法论，调查，数据整理，概念构思。
Zhenyu Wang（王震宇）：可视化，监督，调查，数据整理。
Qiyue Zhao（赵琪月）：可视化，监督，调查，数据整理。

利益冲突声明
作者声明不存在利益冲突。

利益冲突声明
作者声明不存在利益冲突。

致谢
本工作由大连市高层次创新人才团队项目（2023RG005）和星漂人才计划（XLYC2403202）资助。

Xiaohui Zhao（赵晓辉）| Qiyue Zhao（赵琪月）| Zhenyu Wang（王震宇）| Shuzhen Cheng（程淑珍）| Ming Du（杜明）