ACE 抑制肽 FQ-8 的营养药物潜力：在 DOCA-盐高血压 Wistar 大鼠中的生物利用度、心肾保护作用及抗高血压效应

《Food Bioscience》：Nutraceutical potential of the ACE-inhibitory peptide FQ-8: Bioavailability, Cardio renal protection, and antihypertensive effect in DOCA-salt hypertensive Wistar rats

　　

摘要

一种八肽 FQ-8，此前从蛾豆中纯化并表征，显示出显著的血管紧张素转化酶（ACE）抑制活性。在本研究中，评估了 FQ-8 在 Wistar 大鼠体内的血浆稳定性、生物利用度和组织分布。在血浆中孵育 1 小时后，约 50% 的肽保持完整，20 小时后检测到 17% 的残留肽，表明与其他已报道的肽相比具有显著的血浆稳定性。药代动力学分析显示，与静脉注射和灌胃相比，腹腔注射 FQ-8 导致更高的生物利用度和分布容积，以及最低的消除速率常数。组织分布分析显示，该肽广泛定位于主要器官，包括肺、心、肝和肾，其中心脏和肾脏的清除速度较慢。在功能上，FQ-8 给药分别以 20 mg/kg 和 50 mg/kg 体重剂量显著降低收缩压（SBP）20 mmHg 和 45 mmHg，确认了其通过 ACE 抑制产生的抗高血压作用。此外，FQ-8 对 ACE 的抑制与内皮素 -1 和加压素水平降低、一氧化氮（NO）生物利用度增加以及总抗氧化能力增强有关——共同导致炎症减少。DOCA-盐高血压大鼠心脏和肾脏组织的组织病理学分析显示组织损伤部分逆转，支持了该肽的保护作用。总之，这些发现凸显了 FQ-8 作为高血压管理候选药物的营养保健品潜力。

引言

高血压在当今世界是一个日益关注的问题，因为它仍然是最普遍的全球健康挑战，与许多心血管健康问题相关 (Chockalingam, 2008; Vaduganathan et al., 2022)。高血压研究报告指出，持续的高血压会导致氧化应激、炎症和器官损伤增加 (Jafar & Jabbour, 2022)。这促使研究人员探索具有最小副作用的天然治疗肽，用于高血压管理。其中，抗高血压肽，特别是血管紧张素转化酶（ACE）抑制肽，已成为预防高血压的有前景的候选者 (Fitzgerald & Murray, 2006)。这些肽作用于 RAAS 系统的关键酶 ACE，影响内皮素 -1 和一氧化氮的生物利用度，它们分别负责血管收缩和血管舒张。许多研究已经进行，证明了这些肽的体外抗高血压作用（ACE 抑制）以及它们的胃肠道消化模拟和转运 (Aluko, 2015; Ding et al., 2016)。为了减少动物实验的数量，肽应首先通过体外胃肠道消化模拟和离体血浆稳定性进行评估。在对肽在初步条件下的稳定性进行评估后，应进行药代动力学研究 (B?ttger et al., 2017)。然而，关于通过不同途径给药后肽的血浆稳定性、生物利用度和组织分布的研究有限。最近，(Wang et al., 2024) 研究了肽 IRW 通过胃内和静脉途径的药代动力学，而 Pei et al., (2021) 检查了 ACE 抑制肽 LVLPGE 的药代动力学和自发性高血压大鼠（SHR）体内的抗高血压作用。在另一项研究中，Sánchez-Rivera et al., (2014) 报道了肽 HLPLP 的口服生物利用度和动力学。肽的药代动力学研究至关重要，因为它们通过表征给药后患者的吸收、分布、代谢和消除来确定肽的体内疗效 (Stepensky, 2018)。组织分布研究提供了关于肽在心脏、肾脏、肺和肝脏等靶器官中的保留和定性的见解 (Matsui et al., 2004)。与液相色谱（HLPC）相比，标记肽的放射性同位素追踪提供了一种直接且高灵敏度的方法来调查组织分布 (Yang et al., 2024)。

在我们之前的工作中，我们从使用 Alcalase 制备的蛾豆蛋白水解物中纯化和鉴定了一种新型肽，FPPPKVIQ (FQ-8) (Goyal et al., 2023)。该肽是一种强效 ACE 抑制剂，IC₅₀ 值为 0.24 μM。本研究调查了肽（FQ-8）在血浆中的结构和功能稳定性，以及其在 Wistar 大鼠中的药代动力学和生物分布，通过分析生物利用度和在关键组织中的积累。此外，探索了该肽在 Wistar 大鼠 DOCA-盐高血压模型中的抗高血压潜力及其作用机制，以全面理解其营养保健品潜力。目前的工作代表了一种食品来源生物活性肽的临床前表征，旨在确定其生物活性和全身处置。这些发现为未来研究评估其作为食品成分或营养保健品口服后的疗效、生物利用度和功能性提供了科学依据。

章节片段

材料

肽（FPPPKVIQ, FQ-8）(Goyal et al., 2023) 由 GL Biochem (Shanghai) Ltd, 中国上海合成。氯胺酮购自 Bharat Parenterals Ltd., 印度古吉拉特邦，而昔胺由 Indian Immunologicals Ltd., 印度特伦甘纳邦采购。硫喷妥钠购自 Neon Laboratory Ltd., 印度孟买，肝素钠盐从 HiMedia Laboratories Pvt. Ltd., 印度孟买采购。去氧皮质酮醋酸酯（DOCA）来源于东京化学工业，

血浆中肽的结构和功能稳定性评估

通过在血浆中孵育 1 mM 肽长达 24 小时来评估肽在血浆中的稳定性。随后通过高性能液相色谱（HPLC）进行分析，如图 1a 所示，并通过 ACE 抑制测定进行相对评估，如图 1b 所示。如图 1a 所示，肽在 15.5 分钟时被洗脱。降解动力学显示，50% 的肽在孵育 1 小时内丢失。延长孵育至 20 小时显示大幅减少，与

讨论

本研究调查的肽表现出强效 ACE 抑制活性，IC₅₀ 值为 0.24 μM，与据报道来自豆类来源的有限数量的 ACE 抑制肽相比表现良好 (Tawalbeh et al., 2023)。例如，使用枯草杆菌蛋白酶从小扁豆中衍生的蛋白水解物产生了具有 ACE 抑制活性的低分子量肽（<3 kda），IC₅₀ 值范围为 0.22–0.26 mg/mL (Garcia-Mora et al., 2015)。然而，这些

结论

因此，本研究评估了 ACE 抑制肽 FQ-8 的血浆稳定性，与之前报道的其他肽相比显示出相当的稳定性。三种给药途径后的药代动力学研究表明，当肽通过腹腔途径注射而不是静脉注射和灌胃时，生物利用度、分布容积、消除常数较高。该肽显示出广泛的组织分布，没有

CRediT 作者贡献声明

S. Gautam: 写作 – 审查和编辑，项目管理。Jitesh Singh Rathee: 写作 – 审查和编辑，数据整理，构思。Nancy Goyal: 写作 – 原稿，方法论，调查。Sachin N Hajare: 写作 – 审查和编辑，监督，资源，形式分析，构思。Shishu Kant Suman: 写作 – 审查和编辑，方法论，构思

利益冲突声明

? 作者声明，他们没有已知的竞争性财务利益或个人关系可能影响本文中报告的工作。

Nancy Goyal|Jitesh Singh Rathee|Shishu Kant Suman|Sachin N. Hajare|S. Gautam

巴拉特原子研究中心，食品技术部，印度孟买 - 400085