鹿角多肽研究进展
2021-01-07夏广清
夏广清,郭 鑫,刘 伟,臧 浩
鹿角可分为梅花鹿角和马鹿角,梅花鹿角主产于吉林、黑龙江、河北、北京等地,马鹿角主产于黑龙江、吉林、新疆、西藏等地,是中药鹿角胶的主要原料,药用价值较高.《本草纲目》中指出:“鹿角,生用则散热行血,消肿辟邪;熟用益肾补虚,强精活血.”《神农本草经》又言:“益气力,强骨髓,补绝伤.”[1]现代科学研究发现,鹿角中蛋白质含量丰富,还含有无机元素、孕酮、雌二醇等多种物质,食用价值和药用价值均较高[2].鹿角多肽是从鹿角中分离得到的具有生物活性的多肽[3],分子量一般在0.2~10 kDa之间.与大量文献报道的鹿茸多肽相关研究相比,以鹿角多肽为主题词在CNKI检索,仅可检索到10余篇相关文章,相关报道较少[4-5],因此对其进行相关研究显得尤为重要.本文主要对鹿角多肽的生物学功能进行简要综述,并对鹿角多肽的未来发展方向进行了展望.
1 鹿角多肽的生理学功能
鹿角多指鹿类中雄性鹿骨化鹿角,其药效类似于传统的珍贵药材鹿茸,具有行血、消肿、益肾的功效,且由于其药效相对比较温和,为药物选择、替代提供了方向[6].
1.1 对成骨活性的影响
骨细胞是成骨组织中的主要细胞,在人体中,骨重建及代谢的稳态维持主要取决于成骨细胞和破骨细胞之间的平衡,一旦该平衡被打破,将引发骨硬化和骨质疏松等骨骼疾病.高智慧[7]、王平等[8]考察鹿角多肽对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)活性的影响,并从分子水平阐述鹿角多肽对骨细胞的影响,结果表明,分子量800~1 500,浓度为1.261×10-1g/mL的鹿角多肽可以明显增加人骨髓间充质干细胞(BMSCs)生长周期中的增殖指数和大鼠骨髓间充质干细胞的ALP值,促成骨化作用.其中,麋鹿角多肽可以促进体外大鼠成骨细胞(OB)中I型胶原(TypeⅠcollagen)的生成以及骨粘连素的mRNA表达,并且活性最 强 多 肽 片 段 的 分 子 量 为1 000~3 000[9].李娜等[10]研究证实,鹿角多肽能促进氧化损伤成骨细胞MG63的增值、BMP-2蛋白的表达,以及成骨形成.牛放等[11]报道,鹿角脱盘胶原可以降低去卵巢所致骨质疏松大鼠血清中ALP活性,增加Hyp含量,改善骨组织形态计量学参数及骨力学指标,对去卵巢骨质疏松大鼠有一定的治疗作用.
1.2 抗肿瘤
研究表明,鹿角多肽能显著提升小鼠T淋巴细胞的增殖作用,抑制乳腺癌细胞和肿瘤细胞的生长与增殖,促进巨噬细胞的吞噬作用[12].此外,鹿角多肽还能降低肿瘤细胞端粒酶的活性,阻止细胞mRNA的表达,改善乳腺癌MA-737小鼠T淋巴细胞的衰竭,因此可用来抗肿瘤治疗[13-15].
1.3 类激素活性
陈玉山等[16]研究发现,鹿角多肽制剂能阻止戌酸雌二醇诱导的小鼠乳腺增生,并且其治疗效果强于丙酸睾丸素,对其作用机理的研究结果表明,鹿角多肽能增加脑中多巴胺的含量,从而抑制催乳素的分泌,阻止乳腺增生[17].此外,鹿角多肽能显著增加雄鼠血浆及腺垂体培养液中的LH含量,降低雌鼠血浆和垂体细胞培养液中核糖核酸抑制剂(PRI)含量,达到温阳壮肾的功效[18].
1.4 抗氧化
研究表明,某些肽水解物可以起到过氧化氢分解促进剂的作用,因而可降低自氧化速率[19-20].也有研究指出,鹿角多肽对超氧阴离子和羟基自由基都有清除能力,可增加小鼠体内SOD含量,降低MDA含量,并且鹿角多肽抗氧化活性优于鹿角蛋白[15].此外,鹿角多肽还可以缓解由于氧化损伤加速的骨质疏松病理进程,提升SOD活性,减少乳酸脱氢酶(LDH)从MG63细胞中溢出,促进细胞增殖[10].
1.5 抗疲劳
通过对服用鹿角多肽的小鼠进行负重游泳实验,并测定血乳酸含量和肝糖原,证明鹿角多肽能显著延长小鼠负重游泳时间,增加肝糖原含量,加速清除小鼠乳酸代谢物,降低血乳酸含量,加速机能恢复,明显延长小鼠的抗疲劳作用[21-22].
1.6 抑菌活性
唐智佳等[23]考察分子量5.0 ku的鹿角多肽对产气杆菌、大肠杆菌、中间葡萄球菌、绿脓杆菌等的抑制作用,结果显示,鹿角多肽能有效抑制细菌的生长.黄金凤等[24]抑菌实验结果表明,鹿茸和鹿角帽水溶性蛋白能显著地抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌以及溶血链球菌的生长.此外,鹿角帽粉能抑制青霉素、大肠杆菌和链霉素的产生[25].
1.7 其他作用
黄凤杰等[26]从鹿角帽中提取分子量为7 127.6的多肽,该多肽不仅能降低KKay小鼠的血糖水平,并且在浓度为100 ug/mL时,能显著促进胰岛素抵抗HepG2细胞模型的葡萄糖消耗.邱芳萍等[27]给由甲醛诱导足部肿胀的大鼠和由醋酸致使扭体反应的小鼠注射分子量为20.1~31.0 kDa蛋白APPB,结果表明,APPB有显著的镇痛作用.牛放[22]对鹿角帽蛋白药理活性的考察结果表明,在动物体内,鹿角帽蛋白对由二甲苯诱导的耳廓肿胀具有显著的抗炎作用.高健[15]研究证实,马鹿角多肽能提高小鼠碳廓清吞噬指数a并促进脾淋巴细胞增殖能力,从而提高小鼠免疫功能.在体外细胞实验中,麋鹿角多肽能提高脾细胞的存活率,促进其增殖,并能提高各类神经营养因子mRNA的表达[9].另有研究表明,鹿角多肽还可以有效抑制血管紧张素转化酶的活性,从而起到降压作用[28].
2 问题与展望
活性肽由于具备良好的生物活性与生理调节功能,成为现代科研人员的重点研究对象.目前已由动物体内实验及体外实验证实了鹿角蛋白及多肽的各类生物活性,但如何制备高产率、高活性的活性肽,以及如何提高提取质量、保证纯度、简化提取纯化过程等,都是亟需研究解决的技术问题,此外,目前针对生物活性肽制备及检测还没有有效方法,对于鹿角多肽的临床研究也有不足,因此导致目前市场上鹿角多肽类产品十分匮乏,亟待后续研究者进一步研究改进,以便不断推动鹿角多肽的市场化.