《International Dairy Journal》：Preparation and characterization of milk protein-derived peptides with anti-sarcopenic activity using a
Caenorhabditis elegans model
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摘要少肌症给老年人带来健康风险。与完整蛋白质相比，乳肽具有结构优势，能双重刺激肌肉蛋白合成并抵消代谢和氧化应激。然而，利用肽通过针对这些应激来对抗少肌症的研究仍然有限。为了鉴定抗少肌症肽，通过连续酶解制备了乳蛋白水解物，并在 C2C12 细胞和秀丽隐杆线虫中进行了评估。通过阴
摘要
少肌症给老年人带来健康风险。与完整蛋白质相比，乳肽具有结构优势，能双重刺激肌肉蛋白合成并抵消代谢和氧化应激。然而，利用肽通过针对这些应激来对抗少肌症的研究仍然有限。为了鉴定抗少肌症肽，通过连续酶解制备了乳蛋白水解物，并在 C2C12 细胞和秀丽隐杆线虫中进行了评估。通过阴离子交换色谱对生物活性最强的水解物进行了表征，并通过 LC-MS/MS 鉴定出一种新的八肽 IRLSFNPT。合成的肽与应激和氧化还原靶点 IKKβ 和 Keap1 表现出强烈的结合亲和力。在少肌症线虫模型中，IRLSFNPT 逆转了运动缺陷，使游泳速度和波浪起始率分别比对照组提高了 7.4 和 3.4 倍。此外，IRLSFNPT 显著减轻了氧化和代谢应激，使脂褐素积累减少 43.9%，脂质积累减少 19.0%。因此，源自乳蛋白的 IRLSFNPT 通过减轻代谢和氧化应激对抗少肌症，推动了功能性食品的开发。
引言
随着人口老龄化的加速，少肌症已成为日益严重的公共卫生问题。预计到 2050 年，全球少肌症患者人数将超过 2 亿。少肌症的特征是肌肉量减少和肌肉功能受损，导致残疾、跌倒、骨折和代谢综合征等不良后果。因此，亟需开发针对骨骼肌衰减的安全有效干预措施。少肌症的发展主要由代谢应激和细胞损伤的积累驱动（Sayer et al., 2024）。具体而言，活性氧（ROS）的过量积累作为上游触发因素，破坏细胞稳态并加速蛋白降解（Sakellariou et al., 2017）。因此，鉴定针对代谢和氧化应激的生物活性化合物是缓解少肌症的一种有前途的策略（Wang et al., 2022）。
高质量蛋白质补充一直是预防和改善少肌症的主要措施。由于功能序列嵌入在完整的亲本蛋白质中时保持非活性状态，酶解是释放它们的有效方法。生物活性肽具有高度特异性、生物相容性和低免疫原性的特点，有望成为少肌症更有效的营养补充剂（Lu et al., 2025）。它们的独特结构使其能够发挥对抗肌肉退化至关重要的针对性生理功能。
乳源肽表现出多种生物活性，包括抗氧化和代谢调节作用。大量研究证实了它们清除自由基、减轻脂质过氧化、恢复线粒体功能（Nikoo et al., 2026）以及缓解脂质代谢紊乱的强效能力。在这些广泛益处的基础上，特定的乳源肽已被证明通过协同调节细胞信号在维持骨骼肌健康方面发挥着关键作用。例如，富含支链氨基酸（BCAA）的肽序列，如 ARHPHPHLSF 和 Ile-Val，通过激活 mTOR/肌源性信号通路来驱动肌肉蛋白合成（Zhu et al., 2023）。尽管已鉴定出少数特定的抗少肌症肽，但通过针对代谢和氧化应激来缓解少肌症的应用在很大程度上仍待探索。
为了解决这个问题，通过连续酶解制备了乳蛋白水解物，并在 C2C12 细胞和秀丽隐杆线虫（C. elegans）中进行了评估。随后，通过阴离子交换色谱对生物活性最强的水解物进行了表征，并通过 LC-MS/MS 鉴定出一种新的八肽 IRLSFNPT。IRLSFNPT 对关键的应激和氧化还原靶点 IKKβ 和 Keap1 表现出强烈的结合亲和力。为了验证其生物活性，化学合成了 IRLSFNPT，并在线虫中进一步验证了其抗少肌症功效以及针对氧化和代谢应激的保护作用。最终，本研究证明 IRLSFNPT 改善年龄相关的肌肉衰退并缓解代谢应激，为开发抗少肌症功能性食品奠定了基础。
章节片段
材料与化学品
牛乳蛋白购自内蒙古蒙牛乳业（集团）股份有限公司（中国呼和浩特）。商业蛋白酶，包括各种内切酶和外切酶，购自诺维信（丹麦 Bagsvaerd）。细胞培养基和补充剂购自 Gibco（美国纽约州大岛）。LC-MS 级乙腈（ACN）和甲酸（FA）购自 Thermo Fisher Scientific（美国马萨诸塞州沃尔瑟姆）。油红 O 购自 Sigma-Aldrich（美国密苏里州圣路易斯）。
最优水解物的比较分析与筛选
为了系统地筛选抗少肌症肽，建立了一种多因素酶解策略并应用于多种乳源蛋白（图 1A）。采用了四种内切酶（胰蛋白酶、碱性蛋白酶、中性蛋白酶和木瓜蛋白酶）和一种广谱外切酶（风味蛋白酶）进行水解。总共制备了 24 种水解物，通过将八种不同的酶组合应用于三种蛋白底物：鲜奶（底物 A）、乳清蛋白（底物 B），
结论
通过系统的双酶水解乳蛋白及随后的 LC-MS/MS 分析，本研究鉴定出一种特定的八肽 IRLSFNPT，它能有效减轻秀丽隐杆线虫中与年龄相关的少肌症。分子对接结果表明，该八肽可以通过同时靶向 IKKβ 和 Keap1 来有效调节细胞应激和氧化还原稳态。具体而言，其内部的支链和芳香族氨基酸残基促进了其在内的稳定结合
CRediT 作者贡献声明
Xinran Tian：撰写 – 初稿、正式分析、数据管理。Yongzhao Xu：撰写 – 初稿、数据管理、构思。Lijuan Mi：撰写 – 初稿、数据管理。Zhenzhen Xu：撰写 – 审阅与编辑、正式分析。Qimeng Zhou：撰写 – 审阅与编辑。Hongtao Fang：方法论、构思。Jiaoyan Ren：监督、资金获取、构思。
资助
本研究由广东省基础与应用基础研究基金资助（2026A1515012425）。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的竞争性经济利益或个人关系，这些利益或关系可能会影响本文 reported 的工作。
Xinran Tian|Yongzhao Xu|Lijuan Mi|Zhenzhen Xu|Qimeng Zhou|Hongtao Fang|Jiaoyan Ren
