蛇肌肽的生物活性及應用研究

臧 皓，李曉東，李 麗，張 輝*

(1.長春中醫藥大學,吉林 長春 130117；2.吉林省博大偉業制藥有限公司,吉林 長春 130117)

·動物藥·

蛇肌肽的生物活性及應用研究

臧 皓1，李曉東2，李 麗1，張 輝1*

(1.長春中醫藥大學,吉林 長春 130117；2.吉林省博大偉業制藥有限公司,吉林 長春 130117)

蛇肌肽廣泛分布于多種蛇類、鯨魚類、海豚的肌肉中，是肌肉的組成成分之一。具有生理pH緩沖作用，清除自由基和抗氧化作用等生物活性，在食品及生物醫藥領域應用較廣，應用于食品領域可提高食物的風味與口感，鑒定豬肉制品中所用原料的真偽，應用于醫藥領域可治療或預防心腦血管疾病、刺激造血、防治過敏反應、炎癥及痛風，亦可豐胸，具有廣闊的開發利用前景。

蛇肌肽;二肽;生物活性;造血；豐胸

化合物1(蛇肌肽)和化合物2的結構式

蛇肌肽在動物中分布廣泛,多種蛇類、鯨魚類、海豚[6]、豬、一些魚類[7]、牛、羊、鹿、馬、雞、鼠和人的肌肉中都發現了蛇肌肽[8]。由此得出結論：與肌肽，鵝肌肽一樣，蛇肌肽也是肌肉的組成成分之一。 隨著對蛇肌肽研究的不斷深入，蛇肌肽許多生物學活性已被證實，如生理pH緩沖作用、清除自由基和抗氧化等，同時蛇肌肽在食品、醫藥領域發揮著重要作用。

1 蛇肌肽的生物活性

1.1 抗氧化活性 活性氧類(ROS)包括氧離子、過氧化物和自由基,它們都是生物體在正常生理代謝的有氧呼吸過程中產生的，并且在細胞信號傳導和保持機體恒常性起很大作用。然而，在時間以及外界環境影響下(例如暴露于紫外線或熱源下),ROS的量會急劇增多。引起這種改變的原因可能是由于明顯的細胞結構的損壞，這種顯現被稱為氧化應激。氧化應激的結果是造成細胞器的損害以及DNA與蛋白質的降解與失活。蛇肌肽既可以抑制血清脂蛋白的氧化[9]，還可以對NMDA引起的細胞毒性有很強的抑制作用,明顯降低神經元內ROS水平[10-11]，使二肽類化合物雙鏈DNA免受氧化損傷。研究證明，蛇肌肽擁有最佳保護效果[12]。

1.2 生理pH緩沖作用 對于魚類捕食或逃避等激烈的厭氧運動來說，保持其細胞內pH值的穩定具有重要意義。因為糖酵解反應過程中生成的ATP進一步水解生成的質子會使肌肉pH值下降并最終導致糖酵解酶停止工作。而組氨酸二肽能調節肌肉內部的酸堿平衡，使厭氧運動能力維持在一定水平。白色魚肉中起緩沖作用的主要是無機磷酸鹽、肌肽、鵝肌肽和蛇肌肽。20 ℃時，蛇肌肽的pK值為6.93，這說明此化合物是理想的生理pH緩沖液。Abe等[13]研究了溫度對魚類及鯨魚類肌肉中L-組氨酸及相關化合物的緩沖能力的影響。結果顯示，無機磷酸鹽、肌肽、鵝肌肽和蛇肌肽的緩沖能力在pH值為6.5～7.5之間較高，在5～40 ℃之間受溫度的影響最小。又對脊椎動物肌肉細胞內起緩沖作用的成分進行總結分析，指出組氨酸殘基中的咪唑基起到主要的緩沖作用[14]。肌肽、鵝肌肽和蛇肌肽都含有組氨酸，因此都具有很好的pH緩沖作用。

2 蛇肌肽在食品領域的應用

氯化鈉是食鹽的主要成分，攝取過量容易引起高血壓。為了降低高血壓發病概率，通常應用氯化鉀替代氯化鈉作為調味劑，但由于氯化鉀的苦澀味道而限制了其在食物和飲料中的應用。在為高血壓病人制作的低鈉食物中添加蛇肌肽可以有效地矯正氯化鉀的味道從而提高食物的風味與口感[15]。

蛇肌肽、鵝肌肽和肌肽在豬的各種肌肉和組織中都可以檢測到，組氨酸二肽的含量隨著年齡和肌肉類型的不同而變化。蛇肌肽與鵝肌肽在背最長肌里含量相對穩定，因此鵝肌肽與蛇肌肽含量的比例可以評價肌肉的樣本。又由于組氨酸二肽受蒸煮等過程的影響不大，故可以通過測定鵝肌肽與蛇肌肽含量的比例來間接鑒定豬肉制品中所用原料的真偽[16]。

3 蛇肌肽在醫藥領域的應用

3.1 在心腦血管疾病上的應用 心臟驟停是指心臟射血功能的突然終止，大動脈搏動與心音消失，重要器官如腦嚴重缺血、缺氧，導致生命終止。這種出乎意料的突然死亡，醫學上又稱猝死。Alabovskii等[17]通過試驗發現肌肽或蛇肌肽可以完全恢復缺血性舒張期心臟驟停引起的心功能收縮異常，心跳恢復的同時不增加肌紅蛋白和腺苷損失，也不增加左心室壓力。

Majid等[18]研究發現，蛇肌肽可以預防或治療腦卒中,增加受損神經血管的血流量。通過給小鼠口服蛇肌肽，可明顯降低局部缺血所致的腦梗死，證明其在治療或預防腦卒中起到神經保護作用。Chez等[19]發現蛇肌肽對神經疾病如癲癇、孤獨癥和認知障礙等有很好的治療作用。

引起血小板聚集的物質叫誘導劑。二磷酸腺苷(ADP)是最重要的生理性誘導劑,尤其是血小板釋放出的內源性ADP。Nikitenko等[20]以ADP誘導腦血管損傷病人血小板聚集,研究服用蛇肌肽前后患者血小板聚集情況，發現蛇肌肽是細胞聚集的調節器，可以有效地抑制患者血小板的聚集，有希望成為抗凝血藥物。

3.2 在其它疾病上的應用 癌癥治療面臨的主要臨床問題是抗癌藥物和輻射療法都抑制造血功能，進而導致紅細胞數量的減少，而且一旦貧血，抗癌藥物和輻射療法都不能繼續應用。盡管骨髓細胞移植對造血功能障礙有幫助，但是新鮮的骨髓細胞很難得到并容易被病毒感染，因此急需可以口服的造血功能刺激劑。鵝肌肽，蛇肌肽等二肽對抗癌藥物和輻射療法導致的紅細胞減少有抑制作用，它們是很重要的口服造血功能刺激劑[21]。

脫顆粒是肥大細胞的一種功能狀態，由于在肥大細胞上結合的IgE抗體和抗原的接觸,使細胞多陷于崩壞而釋放出顆粒及顆粒中的物質，可在組織內引起速發型過敏反應和炎癥。脫顆粒抑制劑蛇肌肽可以有效地防治過敏反應和炎癥[22]。Grigg等[23]發現口服蛇肌肽、肌肽等化合物可以有效地防治包括皮膚紅疹和皮膚膠原損傷的皮膚損傷和紫外線引起的免疫抑制。Murata等[24]在含有魚或肉的食物中添加肌肽、鵝肌肽或蛇肌肽后給枯草熱患者食用，結果顯示患者目癢、流鼻涕、鼻塞和打噴嚏等癥狀有明顯好轉。

正常情況下人體內的尿酸處于平衡狀態。但如果體內產生過多來不及排泄或者尿酸排泄機制退化，則體內尿酸潴留過多，使人體體液變酸，影響人體細胞的正常功能，長期置之不理將會引發痛風。服用由肌肽、鵝肌肽或蛇肌肽組成的制劑后可以明顯地降低高尿酸血癥小鼠血液中尿酸的濃度[25]，從而起到預防和治療痛風的作用。

此外，Yamada[26]研究發現口服含有肌肽、鵝肌肽或蛇肌肽的制劑可以使女性志愿者的罩杯增大，具有豐胸的作用。

4 小結

蛇肌肽作為一種主要存在于動物肌肉中的內源性二肽，具有抗氧化能力強，無毒副作用等優點，對其開發利用提供了廣闊的前景。但目前蛇肌肽治療人類疾病機制研究尚處于初級階段，蛇肌肽的生物活性對人體的作用機制還有待于進一步的探索。同時，相對于肌肽，蛇肌肽對抗肌肽水解酶的能力更強[27]，同等條件下水解比率僅為肌肽的五分之一，因此可以延長其在各組織器官中的半衰期，減少服用量和服用次數，擁有良好的應用前景。

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R285

A

1003-5699(2013)06-0602-03

國家中醫藥管理局重大課題我國名貴珍稀物藥的基礎研究(2004ZX04)。

臧 皓(1984-),男,博士研究生。研究方向：藥物化學和新藥研發。

*[通信作者] 張 輝，Tel：0431-86172080，E-mail：zhanghui_8080@163.com。

2012-04-10)