综述：食物来源的饱腹肽是如何调节食欲的？对它们的有效性、评估方法及作用机制的深入探讨

《TRENDS IN FOOD SCIENCE & TECHNOLOGY》：How do food-derived satiety peptides regulate appetite? Insights into efficacy, assessment and mechanism

　　

摘要

背景

食物来源的饱腹肽作为调节食欲控制、能量平衡和食物摄入的有希望的候选物质已经出现。然而，它们的有效性、综合评估方法以及潜在的分子机制尚未得到彻底的研究。

范围和方法

本文旨在总结食物蛋白质来源的饱腹肽的最新进展。系统地讨论了它们的治疗潜力、评估方法和潜在的分子机制。

主要发现和结论

主要来自动物和植物蛋白质的饱腹肽在肥胖管理方面具有治疗潜力。目前的评估方法分为体外、离体和体内模型。体外研究使用GLUTag、NCI-H716和STC-1等细胞系,离体研究主要使用猪十二指肠黏膜组织模型,体内研究通常使用猪和小鼠模型。饱腹肽对胃肠道饱腹激素的调节作用通常是通过与G蛋白偶联受体和钙感应受体的相互作用来实现的。总体而言，本综述提供了科学知识，以指导未来对食物来源的饱腹肽的研究，有助于其潜在的临床应用。

引言

全球患有肥胖的儿童、青少年和成人数量已超过10亿，使肥胖成为大多数国家中最普遍的营养不良形式（Phelps等人，2024年）。在这种背景下，有效调节食物摄入和食欲对于缓解肥胖及相关饮食障碍以及保持整体健康至关重要。增强饱腹感被广泛认为是一种减少食物消耗和解决肥胖问题的有希望策略。

饱腹感是指人体在摄入一定量的食物后不再有进一步进食欲望的状态，包括生理和心理两方面。它代表了餐后持续的满足感，这影响着随后的饥饿时间和食物摄入频率（Costa等人，2022年）。增强饱腹感可以有效减少能量摄入并促进与饱腹信号相关的生理标志物的分泌。进食开始时，肠道蠕动和胃肠道激素的释放可以激活下丘脑和脑干中的神经回路，从而调节能量平衡（Guo等人，2020年）。

在研究不同宏量营养素的饱腹效应时，蛋白质通常被认为是一种最有效的促进饱腹感的营养素，因为它可以减少食物摄入并增强饱腹感（Sanchez-Moya等人，2020年）。值得注意的是，食物来源的饱腹肽是从膳食来源获得的生物活性肽，其分子量通常低于5 kDa。与完整蛋白质相比，食物来源的饱腹肽具有独特的优势，特别是其独特的结构特征和吸收效率（Y. Yang等人，2020年）。例如，研究表明大豆蛋白水解物（SPH）在控制饱腹感方面比大豆蛋白更有效。Y. Yang等人（2020年）证实，Wistar大鼠口服SPH后CCK的释放量（164.66 pg/mL）高于大豆蛋白分离物（SPI，143.33 pg/mL）。此外，SPH在消化1小时内氮的释放量达到了90.37%，几乎是SPI的两倍（46.48%），这表明SPH包含的肽较短，在消化系统中释放得更快，从而刺激了更多的CCK释放，并减少了大鼠体重的增加。

食物来源的饱腹肽在调节饱腹感和随后的食物摄入方面起着关键作用，从而影响能量平衡。其主要机制是刺激关键胃肠道激素的分泌，如胆囊收缩素（CCK）、胰高血糖素样肽-1（GLP-1）和肽YY（PYY）。当这些肽进入肠道时，会触发近端和远端区域的激素释放。这些激素信号进一步调节消化、吸收，并最终影响食欲和饱腹感（Ignot-Gutierrez等人，2024年）。GLP-1会迅速被二肽基肽酶-IV（DPP-IV）降解，在不到2分钟的半衰期内失去其生物活性。因此，饱腹肽还可以通过调节DPP-IV的抑制作用来影响食物摄入（Knerr等人，2022年）。据报道，来自乳制品、谷物和豆类的肽可以调节胃肠道激素的分泌和释放，包括GLP-1、CCK和DPP-IV，并增强PYY的分泌（Ozturk & Akin，2021年；Song等人，2024年；Zhang等人，2023年）。此外，食物来源的肽可以通过刺激特定受体（如钙感应受体CaSR、质子偶联寡肽转运蛋白1（PepT1）和G蛋白受体（GPR）来影响胃肠道激素的分泌。这些胃肠道激素通过血液循环到达下丘脑和脑干。下丘脑，特别是弓状核，整合外周能量信号以产生饱腹反应，并中枢性地调节食欲（Li Wang, Yu, Li, Tian, & Du，2021年）。此外，不同类型的来自食物的肽通过多种机制影响饱腹信号通路。据报道，来自乳制品、豆类和小麦的肽通过互补机制增强饱腹感（Ozturk & Akin，2021年；Song等人，2024年；Zhang等人，2023年）。它们可以延缓胃排空，刺激胃肠道激素如CCK、GLP-1和PYY的分泌，激活肠道和下丘脑的饱腹受体，抑制饥饿信号（例如胃饥饿素），并上调促进饱腹感的神经肽，从而整体延长餐后满足感（Sutantawong等人，2024年）。迄今为止，关于食物来源的饱腹肽的综述仍然有限，大多数内容集中在单一来源或单一评估方法上。表S1总结了本综述与以往代表性综述在来源覆盖范围、评估模型和结构-活性关系分析方面的主要差异。在这方面，本文旨在总结食物来源的饱腹肽的治疗潜力，包括其膳食来源、评估模型和作用机制。此外，还讨论了饱腹肽的未来展望和研究方向。

章节片段

食物来源的饱腹肽

来自不同食物蛋白质的肽可以调节各种饱腹激素的分泌，从而影响食物摄入和食欲调节。表1总结了来自不同食物来源的食物来源的饱腹肽的最新研究进展。

评估模型

用于确定食物来源的饱腹肽效力的评估模型主要包括体外细胞、离体组织以及动物和人类喂养试验（表2）。

肽介导的饱腹激素调节机制

食欲的生理调节是一个复杂的神经-体液调节过程，涉及控制进食行为的短期和长期信号。短期进食信号主要由饥饿信号和饱腹信号组成，其中胃饥饿素促进食欲，而CCK和GLP-1则诱导饱腹感并抑制食物摄入（Santos-Hernandez等人，2024年）。除了这些短期信号外，长期的肥胖信号，如胰岛素和瘦素，也起着关键作用

结论性意见和未来展望

总之，动物和植物肽都调节肠道激素以产生饱腹感，但在靶点和途径上存在差异。动物肽直接调节CCK、GLP-1和胃饥饿素，其活性受分子大小的影响。植物肽表现出功能上的差异：豆类肽通过CaSR-TRPM5-Ca²⁺快速调节CCK，而谷物肽通过TAS2R促进多激素分泌，麸质则促进PYY的分泌，这强调了分子量和氨基酸组成的重要性

作者贡献声明

Ruiyang Yuan：撰写原始草稿-平等贡献；Yuer Zhang：撰写原始草稿-平等贡献Yujia Lu：撰写-评审与编辑；Yuchen Zhao：撰写-评审与编辑；Xintong Yao：撰写-评审与编辑；Rotimi E. Aluko：撰写-评审与编辑；Na Zhang：撰写-评审与编辑；Yuhao Zhang：撰写-评审与编辑；Yu Fu：概念化-领导、资金获取、监督、撰写-评审与编辑。

利益冲突声明

作者没有利益冲突。

致谢

本工作得到了国家自然科学基金（32472365）和重庆市自然科学基金（CSTB2023TIAD-KPX0030）的资助。

Ruiyang Yuan | Yuer Zhang | Yujia Lu | Yuchen Zhao | Xintong Yao | Rotimi E. Aluko | Na Zhang | Yuhao Zhang | Yu Fu黑龙江省食品科学与工程重点实验室，哈尔滨商业大学食品工程学院，哈尔滨，150076，中国