肽的概念近年來(lái)相當(dāng)火爆。比如李佳琦推薦的水光片就是口服膠原蛋白肽，能夠逃過(guò)胃液分解到達(dá)皮膚，增加皮膚彈性、對(duì)抗皮膚衰老，時(shí)光派還就此做過(guò)專題，感興趣的朋友可以回顧《口服膠原、玻尿酸能輕松抗衰老？李佳琦帶貨網(wǎng)紅保健品是不是智商稅？》。美籍華裔物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)得主朱棣文也曾說(shuō)：“二十一世紀(jì)的生物工程就是研究基因工程與蛋白質(zhì)工程。研究蛋白質(zhì)，某種意義上講，就是研究多肽[1]?！本瓦B“抗衰教父”大衛(wèi)·辛克萊在社交媒體上公布的7條抗衰秘方，也將肽囊括在內(nèi)！

我又沒(méi)說(shuō)你適合讀生物【dog臉】

肽是什么？

那么肽是什么呢？它和蛋白質(zhì)一樣，都是由氨基酸組成。兩個(gè)或兩個(gè)以上的氨基酸能夠脫水縮合拼接在一起組成一個(gè)肽，含有超過(guò)大約五十個(gè)氨基酸的多肽被稱為蛋白質(zhì)[2]。

事實(shí)上，很多耳熟能詳?shù)拿~都屬于肽類，比如胰島素。人們從牛和豬的胰腺中提取了它，并在1922年第一次將它應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域，直至現(xiàn)在，它依然是糖尿病治療的一線用藥。從提取到人工合成，從人體內(nèi)的肽類到動(dòng)植物甚至真菌來(lái)源的肽類，肽的種類在不斷豐富。如今，全球已經(jīng)有大約80種肽類藥物，對(duì)這一領(lǐng)域的研究則更多[3]。

藥品、保健品、化妝品……肽正在走入每家每戶，我們也需要對(duì)它多點(diǎn)了解。

圖注：我國(guó)第一個(gè)人工合成了牛胰島素

肽的作用

在所有肽類中，科學(xué)家們最熱衷的還是作用廣泛、具有生理活性的生物活性肽，它可以分為內(nèi)源性和外源性兩種。其中內(nèi)源性生物活性肽由人體自身合成，包括降血糖的胰島素、分解蛋白的蛋白酶、作為抗體的免疫球蛋白等等，涉及人體生長(zhǎng)、生殖、神經(jīng)調(diào)控等各個(gè)方面[4]。而外源性生物肽則來(lái)自人體外，或是蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物，或是經(jīng)由人工合成、生物合成得到[5]。

那么生物活性肽有什么作用呢？作為一個(gè)包羅萬(wàn)象的大家庭，它的作用可謂多種多樣。

它具有抗氧化作用。由三個(gè)氨基酸拼接而成的三肽——谷胱甘肽就是人體內(nèi)重要的抗氧化劑，能夠讓細(xì)胞免受自由基造成的氧化損害。它也具有抗菌作用，通過(guò)附著并且插入到細(xì)胞膜中，能起到抑制細(xì)胞生長(zhǎng)和殺死多種微生物（比如細(xì)菌、真菌）的作用。此外，它還能調(diào)節(jié)免疫、抗炎、降血壓、抗癌……其中筆者最關(guān)注的是它的抗衰作用[5]。

肽的抗衰作用與它的抗氧化作用、抗炎作用密切相關(guān)，人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)開始于大腦中央、頗具神秘學(xué)意味的松果體[6]。

圖注：松果體被看做“第三只眼”

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)將年輕小鼠的松果體移植到老年小鼠體內(nèi)可以延長(zhǎng)后者的壽命。這種現(xiàn)象一度被歸功于松果體分泌的褪黑素，然而進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，松果體分泌的肽同樣發(fā)揮了抗衰作用，低分子量松果體肽提取物Epithalamin能恢復(fù)老年雌性小鼠的發(fā)情周期，也能延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的平均和最大壽命[6]。這讓科學(xué)家們對(duì)肽的抗衰作用產(chǎn)生了興趣。

肽的抗衰老作用

通過(guò)一項(xiàng)項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究，科學(xué)家們讓很多具有抗衰作用的外源性生物活性肽走進(jìn)了人們的視野，這些外源性活性肽有的作用機(jī)制類似內(nèi)源性肽，還有的可以調(diào)節(jié)內(nèi)源性肽的釋放，并與其發(fā)生協(xié)同作用。它們的抗衰作用可以具體到各個(gè)器官[5]。

首先是皮膚，人體最大的器官，它是抵御病原體的第一道屏障，還具有感覺、分泌、調(diào)節(jié)體溫的功能。衰老會(huì)讓皮膚的結(jié)構(gòu)、功能和外觀都出現(xiàn)改變，讓它布滿皺紋、失去彈性、出現(xiàn)色素沉著。這背后的原因通常是皮膚中抗氧化劑的減少、炎癥以及基質(zhì)金屬蛋白酶增加引起的膠原蛋白降解[5]。生物活性肽正是通過(guò)對(duì)抗這些元素來(lái)使皮膚煥發(fā)青春。

圖注：生物活性肽對(duì)抗皮膚衰老的三條路徑，A-抗氧化肽增強(qiáng)抗氧化酶活性，B-生物活性肽上調(diào)TGF-β/Smad通路，C-活性肽抑制炎癥和基質(zhì)金屬蛋白酶活性

比如從鱘魚魚鰾中提取的膠原蛋白肽可以增加大鼠皮膚組織中的抗氧化劑過(guò)氧化氫酶、過(guò)氧化物酶活性，并降低基質(zhì)金屬蛋白酶活性來(lái)減少膠原蛋白的降解。來(lái)自細(xì)胞能量工廠——線粒體的16肽MOTS-c能夠減少炎癥因子IL-6，通過(guò)對(duì)抗炎癥來(lái)增加皮膚中的膠原纖維含量。而直接口服膠原蛋白水解物，能通過(guò)上調(diào)控制膠原蛋白合成的轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β-Smad信號(hào)通路增加膠原蛋白的合成，從而減輕皮膚松弛情況、減少皺紋[5]。

其次是人體最重要的器官——大腦。它的老化表現(xiàn)在學(xué)習(xí)能力、注意力、記憶力、感覺知覺等各方面能力的下降，以及一些神經(jīng)退行性疾病患病率隨年齡增長(zhǎng)出現(xiàn)的上升，如阿爾茲海默癥、帕金森癥等[5]。

圖注：海馬體與記憶相關(guān)

而人們可以通過(guò)補(bǔ)充肌肽——存在于血液、肌肉、大腦中的一種內(nèi)源性二肽，加強(qiáng)機(jī)體的抗氧化能力來(lái)減輕這些神經(jīng)系統(tǒng)疾病的嚴(yán)重程度。也有研究發(fā)現(xiàn)，人工合成的胰高血糖素樣肽1類似物、作為糖尿病治療藥物的利拉魯肽，能夠通過(guò)抗炎作用改善記憶能力并增加海馬神經(jīng)元的數(shù)量[5]。

還有人體的心血管系統(tǒng)，會(huì)因?yàn)樗ダ铣霈F(xiàn)心臟舒張和收縮能力的降低，血管擴(kuò)張能力的下降,而一些外源性生物活性肽能夠改善心血管的衰老情況，并且對(duì)心血管疾病起到治療效果。比如從大米中提取的大米α球蛋白水解物，它能夠下調(diào)從心臟發(fā)出的主動(dòng)脈血管和其根部組織中的炎癥通路TNF-α和NF-κB，降低炎癥水平，從而改善小鼠的動(dòng)脈粥樣硬化，有利于心血管功能[5]。

除此之外，生物活性肽的抗氧化和抗炎活性，還能夠改善肺、腎、肝、免疫系統(tǒng)等機(jī)體各個(gè)部分的衰老[5]。

肽的優(yōu)缺點(diǎn)和展望

那么生物活性肽就沒(méi)有缺點(diǎn)了嗎？當(dāng)然不是。

生物活性肽有著獨(dú)特而多樣的生理功能和顯著的效用，無(wú)毒、不易致敏，非常安全，但是它也有局限性，包括口服生物利用度低、血漿穩(wěn)定性低和循環(huán)時(shí)間短等。口服會(huì)導(dǎo)致大部分肽被降解，無(wú)法發(fā)揮獨(dú)特的生理作用，只有少部分可以直接進(jìn)入血液，這就是為什么作為口服保健品的小分子肽是忽悠民眾的騙局，它們的效能可能還不如直接攝入雞蛋、牛奶[3]。

科學(xué)家們正在幫助肽治療劑克服這些缺陷，讓注射轉(zhuǎn)變?yōu)榭诜?、短效轉(zhuǎn)變?yōu)殚L(zhǎng)效。同時(shí)，他們也在進(jìn)一步擴(kuò)展肽類藥物的適用性，比如試圖開發(fā)能夠同時(shí)作用于兩個(gè)治療靶點(diǎn)的多功能肽，又比如發(fā)明了能夠穿過(guò)細(xì)胞膜的細(xì)胞穿透肽，盡管還需要克服利用度低的問(wèn)題[7]。

肽的優(yōu)越效果固然讓我們向往，但是只有具備足夠的知識(shí)，才能科學(xué)用肽，不被產(chǎn)品的噱頭迷惑。

—— TIMEPIE ——

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參考文獻(xiàn)

[1] JIAORAN. (2019, August 11). 科普：肽的分類與肽的功能. 網(wǎng)易. https://www.163.com/dy/article/EMB6H12A05319UNG.html

[2] Wikipedia contributors. (2022, April 6). 肽. 維基百科，自由的百科全書. https://zh.wikipedia.org/wiki/肽

[3] Muttenthaler, M., King, G. F., Adams, D. J., & Alewood, P. F. (2021). Trends in peptide drug discovery. Nature Reviews drug Discovery, 20(4), 309–325. https://doi.org/10.1038/s41573-020-00135-8

[4] 內(nèi)源性生物活性肽VS外源性生物活性肽_肽度科技. (2021, June 7). 肽度科技. https://www.taidukj.com/taixue/zhishi/311.html

[5] Wang, J., Wu, Y., Chen, Z., Chen, Y., Lin, Q., & Liang, Y. (2022). Exogenous Bioactive Peptides Have a Potential Therapeutic Role in Delaying Aging in Rodent Models. International Journal of Molecular Sciences, 23(3), 1421. https://doi.org/10.3390/ijms23031421

[6] Rattan, S. I. (2003). Modulating Aging and Longevity. Springer Publishing.

[7] Fosgerau, K., & Hoffmann, T. (2015). Peptide therapeutics: current status and future directions. drug Discovery Today, 20(1), 122–128. https://doi.org/10.1016/j.drudis.2014.10.003