肽的作用是什么?
一、多肽与蛋白质 1785年,英国化学家T.L.Hunt发现,在提取自牛胃的黏液蛋白中,存在一种能够被酸水解成短链氨基酸的成分;1905年,德国科学家C.G.von Heune从海藻中提取到具有类似结构的成分,并命名为“海洋素”(marinoxin);后来,人们进一步发现了此类物质存在于动物、植物和微生物等几乎所有生命形式之中,并命名为“多肽”(polypeptide)。
然而,直到20世纪60年代后期,随着科学技术的进步,人们才通过基因工程成功地制备了人工合成多肽。自此以后,人们对多肽的认识逐步加深,多肽也不断以新的姿态进入到人们的视野之中。 多肽是从分子量较大的蛋白质分子经过酶促反应,切离得到的相对分子量较小的一组分子。多肽具有蛋白质的所有营养功能,如组成人体组织细胞、提供必需氨基酸、促进生长发育、增强免疫功能等。不仅如此,大多数多肽还具有独特的生理功能,例如胰岛素可以降低血糖浓度,神经调节素可以抑制胃酸分泌,肠抑胃素可以预防消化性溃疡,生长抑素和胰高血糖素可以调节糖代谢等。由于这些独特且重要的生理功能,多肽被广泛地应用于食品、医药等领域。
二、多肽的药理作用 目前发现的肽类激素约有50种,这些肽类激素控制着蛋白质和核酸的代谢过程,影响着人体细胞的生长、发育、分化、增殖和凋亡,它们都是细胞调控因子。除了肽类激素外,还有很多其他的多肽具有重要的生物学活性,例如降血压肽、抗氧化肽和免疫抑制剂等,它们对相关疾病具有预防和治疗作用,具体包括: 1.调节内分泌的作用 甲状腺摄取和结合碘的能力取决于TRP-Ⅱ的活性,而甲状腺滤泡旁细胞分泌的降钙素则是由三个亚单位以非共价键形成三聚体形成的降钙素原,具有抑制甲状旁腺分泌甲状旁腺素及抑制钙的吸收和骨骼钙化,从而起到降低血钙、调节内分泌的功能。
2.抗肿瘤和抗突变作用 近年来,大量试验研究发现,多肽具有显著的抗肿瘤和抗突变作用。已有研究证明,β-胡萝卜素、大蒜提取物、绿茶提取物和小茴香精油等物质可以通过调节肿瘤抑制因子的表达水平,从而发挥预防癌细胞产生以及抑制癌细胞增殖的作用。一些多肽也可以作为信号分子调节细胞周期,阻断癌细胞的分化进程,还可与其他药物协同作用,提高化疗药物的敏感性,多肽甚至可以直接杀死肿瘤细胞而不依赖细胞毒性药物的作用,为癌症的治疗提供了新思路。
3.降血糖、降血脂的作用 糖尿病是一种常见的代谢性疾病,主要特点是血糖高、尿糖高、酮体高,严重时会发生血管和神经炎症,甚至导致残疾或死亡。目前,糖尿病的发病原因尚不明确,但研究表明,胰岛素抵抗和胰岛素缺乏是引发该病的主要病理机制。补充胰岛素激活通路,增加胰岛素含量,可缓解胰岛素的拮抗作用,是目前治疗糖尿病的主要手段之一。还可以刺激相关酶的活性来升高脂蛋白酶活性,促进脂肪代谢,减少胆固醇、甘油三脂等含量,进而达到降血糖、降血脂的功效。
4.免疫调节和消炎作用 免疫调节主要是通过免疫细胞(T淋巴细胞和B淋巴细胞)和相关激素(白细胞介素和肿瘤坏死因子)实现的。目前认为,多肽可通过激活T淋巴细胞的方式间接刺激免疫细胞,进而起到对抗细菌感染、提高免疫力、预防疾病的功效。多肽还可以通过降低血清中白介素水平,以达到消炎的功效。