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  • 浙江海洋大学研究发现红虾虾头低分子量肽能显著降低抗肿瘤药物对肝组织的破坏

环磷酰胺(CTX)是一种广谱抗肿瘤药,其代谢物中的丙烯醛在肝脏中积累,可导致肝脏的氧化应激和炎症反应,破坏肝脏结构和生化功能。近年来,天然来源的功能性食品和营养保健品经常被用于辅助维持人体健康和降低化学疗法导致的器官毒性副作用。食源性生物活性肽(Bioactive peptide)以其较高的消化性、营养性和生理效果,逐渐受到国内外研究者的广泛关注。中华管鞭虾(Solenocera crassicornis),俗名红虾,该虾大部分加工成虾仁出口。但占虾体质量40%左右的虾头、虾壳等加工副产物主要作为饲料加工的原料,或作为废弃物处理,加工附加值不高,对环境也造成了一定的污染。因此,科学地开发利用虾头等资源,提高其经济价值是当前亟需解决的问题。

浙江海洋大学食品与药学学院丁国芳、唐云平课题组将脱脂的虾头均质化,分别通过胃蛋白酶和胰蛋白酶进行逐步酶促水解,超滤得到分子量低于1 kDa的低分子量肽SCHPs-F1,并对SCHPs-F1的分子量分布和氨基酸组成进行表征分析。采用SCHPs-F1对CTX所致化学性肝损伤小鼠进行干预,从肝功能标志物、组织病理学、氧化应激和炎症反应生化指标、肝脏组织中调节氧化应激和炎症相关信号通路蛋白变化情况,研究SCHPs-F1缓解CTX所致化学性肝损伤小鼠的作用。

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与CTX处理的小鼠相比,用CTX+SCHPs-F1组合治疗的组中肝功能标志物(AST,ALT和AKP)的异常水平显著降低。另外,SCHPs-F1的治疗显着恢复了CTX导致的小鼠肝脏微粒体系统的细胞色素P450酶含量。此外,CTX导致的小鼠肝指数异常和多处肝损伤病理结构特征也在SCHPs-F1的组合治疗下有所改善。其作用机理可能为SCHPs-F1对Nrf2和NF-κB信号通路的调节作用,包括有效下调阻遏蛋白Keap1,进而上调Nrf2和相关下游抗氧化蛋白和抗氧化酶的表达,以及有效恢复IκB-α对NF-κB p65的阻遏作用,进而减少NF-κB p65的活化和促炎细胞因子的过量释放。

来自中华管鞭虾虾头的低分子量肽(SCHPs-F1)对CTX诱导的小鼠肝毒性显示出剂量依赖性的缓解作用,这反映在肝功能标记物和肝组织病理结构的恢复。SCHPs-F1的肝保护作用可能归因于Nrf2/抗氧化剂和NF-κB/促炎细胞因子调节途径的双重作用。本研究为高效开发和利用中华管鞭虾虾头并制备具有高附加值的功能活性肽提供了借鉴。

我国作为渔业大国,每年都产生大量的废弃虾副产物如虾头、虾壳等,这些副产物中含有丰富的待开发营养物质,如蛋白质、甲壳素、虾青素和丰富的钙等。但实际上其中大部分被用于生产饲料或被丢弃,不仅造成了环境污染问题还降低了资源的利用价值。目前,对废弃的副产物虾头还未形成产业化、规模化的深加工利用,本项研究以废弃的中华管鞭虾虾头为原料,通过逐步酶解法制备了分子量低于1 kDa的活性肽,并通过环磷酰胺诱导的肝毒性小鼠模型进行了肝保护活性研究。本研究为副产物虾头的高值化利用提供了新的思路,并为中华管鞭虾的进一步资源开发提供了新的方法。(通讯员:付宗国)

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